芯片设计是否等于设计电路？
设计芯片电源是嵌入式系统中不可缺少的重要组成部分，电源设计的好坏直接决定了系统设计的成败 。出现电源设计问题的原因一方面是由于设计者硬件设计经验不足;另一方面是集成稳压芯片品种繁多、手册说明不规范(特别是DC-DC转换器) 。电源设计过程中，除了有电压和电流基本要求之外，还需要对效率、噪声、纹波、体积、抗干扰等性能指标有着一定的约束 。
此外，对于采用电池供电的便携式嵌入式系统的电源来说，还要有电源管理的考虑 。1电源技术概述按照调整管的工作状态来分，直流稳压电源可以分为两大类：一类是线性稳压电源（LDO）;另一类是开关稳压电源[DCDC] 。调整管工作在线性状态的称为线性稳压器;调整管工作在开关状态的称为开关型稳压器 。线性稳压电源可以细分为两种，一种是普通线性稳压器;另一种是低压差线性稳压器(Low DropOut regulator，LDO) 。
开关电源稳压器也可以细分为两种，一种是电容式DC-DC转换器，即常说的电荷泵;另一种是电感式DC-DC转换器，即通常所说的DC-DC转换器 。在保证输出稳定的前提下，输入电压高出预设输出电压的电压值叫输入/输出电压差 。这个参数不仅与稳压器采用的调整管有关，而且与管子的工作状态有关 。普通线性稳压器采用的调整管一般是双极型晶体管，管子工作在线性状态，输入输出电压差一般在1～3 V;而低压差线性稳压器采用的管子一般是场效应管，导通电阻在几十~几百mΩ，所以输入输出压降在1 V以下，做得比较小的可以达到01 V以下，如美国半导体公司的LP3999和LP3985，最小压差均为006 V 。
线性集成稳压器的总功率耗散PD的计算公式如下：其中：Vin为稳压器输入电压;Vout为稳压器输出电压;Iout为稳压器输出电流;Iq为稳压器静态电流 。线性稳压器的效率定义为：其中：Vin、Vout、Iout、Iq的含义同式1;Pout为输出功率;Pin为输入功率;Iin为输入电流 。根据以上对耗散功率和效率的分析，为了提高效率，必须使输入/输出压差和静态电流尽可能小 。
如果不考虑负载的话，输入/输出压差是决定效率的关键因素 。LDO的工作效率一般在60%～75%之间，静态电流小的效率会好一些 。在忽略LDO静态电流的情况下，可以采用Vout/Vin来估算效率 。1.1.1普通线性稳压器图1线性稳压器原理图普通线性稳压器的原理图如图1所示，取样电压加在比较器U1的同相输入端，与加在反相输入端的基准电压Uref相比较，两者的差值经放大器U1放大后，控制串联调整管的压降，从而稳定输出电压 。
当输出电压Uo降低时，基准电压与取样电压的差值增加，比较放大器输出的驱动电流增加，串联调整管压降减小，从而使输出电压升高;若输出电压Uo超过所需要的设定值，比较放大器输出的前驱动电流减小，从而使输出电压降低 。在图1中，根据KVL定律可知，UO=Ui-Vce，Vce为管子集电极到发射极的压降，对于普通线性稳压器，这个压降一般为1～3 V，LM7805的输入/输出压差一般在2 V以上，当然这个压差是随工作温度和输出电流大小而变化的，不是一个固定值，在选用普通线性稳压器的时候必须满足输入/输出最小压差的要求，否则稳压芯片不能正常工作 。
如LM7805的输入电压范围是5～18 V，预想输出5 V电压，输入电压必须比预期输出5 V高出2 V，即输入电压必须在7 V以上才能保证芯片正常工作 。这一点是设计时需要特别注意的 。普通线性稳压器的特点如下：① 调整管功耗较大，电源效率低，一般只有45%左右 。② 体积大，需要占用较大的板子空间 。
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