ULDO稳压器在上网本电源中的应用
uldo稳压器在上网本电源中的应用
未来的4c产品标榜低价、轻薄且具备移动上网功能，因此其电源设计方案必须摆脱传统的限制。这些限制包括外部零件和线路烦琐复杂，较高的输出噪音和待机功耗，以及不够平易近人的bom成本等。
为此，亚瑟莱特科技特别针对上网本(netbook)应用推出极具简化外围组件的电源ic和超低压差的1a-7a uldo(超低压差线性稳压器)ax661x系列和dc/dc同步降压转换器ax312x，以使产品能达到轻巧与省电的要求，并据此来提供基于intel atom和via nano平台配置电源所需的各种低电压转换要求的稳定供电方案，比如在iic2009深圳站上就展示了一款基于via处理器的上网本电源方案。它们包括1.5v转1.2v稳定供给蓝牙或无线电源模块所需的1a-2a电源管理方案或1.8v/1.5v转1.1v供给集成的chipset pch (platform controller hub)的1a-7a动态电源，可将外部所需要的组件减到最少，并且具备比传统开关稳压器低得多的纹波噪声。
亚瑟莱特的电源ic产品线已具备让上网本客户实现一站式采购。如图1所示，亚瑟莱特针对上网本电源或其它模拟单元的total solution还提供：直流风扇控制单元ax993/995，usb2.0/usb3.0保护开关元件ax8201，ddr2/ddr3供电方案ax1250/1251/1252，霍尔开关ax8101以及预计09年q4量产的高集成度pmu－ax3201。
uldo的特性
ldo是一种用途极为广泛的ic，它的优点有：电路架构简单、输出纹波很低、外部组件少而简单等。一般的ldo架构为：一个误差放大器（error amplifier）驱动一个p型mosfet，利用回馈到参考电压做比较，使输出保持在正确的电压。但是当系统设计人员需求的是超低压差、低输出电压（0.8-1.8v）、高输出电流时，用传统单电源、p-mosfet的架构来设计ldo就变得相当困难。因此，亚瑟莱特的ax661x系列uldo采用n型mosfet来当驱动器，以相同大小的驱动器来说，n-mosfet的驱动特性一般来说是优于p型mosfet。但在低输入电压时，n-mosfet的驱动特性又显不足，且可能不适合整个ic的工作电压。为此，亚瑟莱特设计了另一组电源输入用以提供ic稳定的工作电压，并且大大提升n-mosfet的驱动能力。藉此方法获得低电压输入转换低电压输出并且能驱动大负载电流。
图1：axelite提供基于intel atom平台的电源方案。
为何在上网本电源上采用uldo?
ax661x系列为具备大电流、极低压差、低纹波且兼具极低待机功耗(30?a以下)的线性电压转换器，输入电压最低可由1.1v到最高5伏特，输出电压可以依需要调整最低0.8伏特到最高3.3伏特，主要应用于低电压输入输出的应用。
ax661x提供高抗噪声功能(其psrr达-65db)及稳定的工作电压，具备快速的输出电压瞬时响应，而且提供power-ok输出功能，方便提供电源侦测，输出电容可适用于固态电容(al/tantalum-cap.)及多层陶瓷电容，其内部具有完整的系统保护功能包括软启动(soft-start) 、欠压锁定(uvlo) 、短路保护(scp) 、过温保护(otp)及过电流保护(ocp)功能而无需使用外部多余组件，使电路设计得到了极大的简化。ax661x采用底部无遮蔽垫的sop-8lep无铅封装，具有散热片将热传导至印刷电路板上以大幅降低组件表面温度，因此非常符合移动上网应用的低功耗需求。
图2：ax661x系列ic的功能原理图。
图2所示是ax661x产品的原理图。该系列产品设计皆采用双电源架构来设计，电源vin为用作输出转换来源，vcntl为内部电路所使用的电源。再搭配使用n-mosfet驱动，ax661x参考电位设计在0.8伏特，因此最低的可输出电压可达0.8伏特。它的输出电压具有1毫秒的软启动时间，可大幅降低开机时的突波电流。输入电压vin、vcntl皆具有过低电压侦测功能，当输入电压过低时会停止输出，可避免ic端与后方系统端的功能误动作。此外，为了确保后端系统所得电压正确无误，其具有power-ok脚位，用以提供后端系统警示。本身ic内部具备90欧姆的放电电阻，在输出关闭时会启用，具有自我快速放电功能。过电流保护电路，会在电流超过安全范围时予以限制。若当输出处于短路状态时，另将启动输出周期性开启机制，不让输出电流持续处于高压差且限电流值的状态（因为此时的发热功率最大）直到短路状态被解除。在持续重载或大跨压下，热量会持续累积，温度会上升，当到达最高温容许值时，会启动过温保护功能，此时会关闭输出，以避免ic烧毁，直到温度回到回复点，此时输出将会被重启。
此外，亚瑟莱特也已在今年推出比ax661x系列拥有更高耐电压(达到24v额定电压)并且保有大电流输出的ax1201-ax1204系列uldo方案，其高耐压的特性非常适合移动上网应用的5v或12v低失真电源需求。
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为此，亚瑟莱特科技特别针对上网本(netbook)应用推出极具简化外围组件的电源ic和超低压差的1a-7a uldo(超低压差线性稳压器)ax661x系列和dc/dc同步降压转换器ax312x，以使产品能达到轻巧与省电的要求，并据此来提供基于intel atom和via nano平台配置电源所需的各种低电压转换要求的稳定供电方案，比如在iic2009深圳站上就展示了一款基于via处理器的上网本电源方案。它们包括1.5v转1.2v稳定供给蓝牙或无线电源模块所需的1a-2a电源管理方案或1.8v/1.5v转1.1v供给集成的chipset pch (platform controller hub)的1a-7a动态电源，可将外部所需要的组件减到最少，并且具备比传统开关稳压器低得多的纹波噪声。
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图1：axelite提供基于intel atom平台的电源方案。
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图2：ax661x系列ic的功能原理图。
图2所示是ax661x产品的原理图。该系列产品设计皆采用双电源架构来设计，电源vin为用作输出转换来源，vcntl为内部电路所使用的电源。再搭配使用n-mosfet驱动，ax661x参考电位设计在0.8伏特，因此最低的可输出电压可达0.8伏特。它的输出电压具有1毫秒的软启动时间，可大幅降低开机时的突波电流。输入电压vin、vcntl皆具有过低电压侦测功能，当输入电压过低时会停止输出，可避免ic端与后方系统端的功能误动作。此外，为了确保后端系统所得电压正确无误，其具有power-ok脚位，用以提供后端系统警示。本身ic内部具备90欧姆的放电电阻，在输出关闭时会启用，具有自我快速放电功能。过电流保护电路，会在电流超过安全范围时予以限制。若当输出处于短路状态时，另将启动输出周期性开启机制，不让输出电流持续处于高压差且限电流值的状态（因为此时的发热功率最大）直到短路状态被解除。在持续重载或大跨压下，热量会持续累积，温度会上升，当到达最高温容许值时，会启动过温保护功能，此时会关闭输出，以避免ic烧毁，直到温度回到回复点，此时输出将会被重启。
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