作者：Iris Wen
隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，人們對于家庭娛樂的視聽體驗(yàn)要求越來越高。音箱是家庭影音設(shè)備中非常重要的一部分，為提升品質(zhì)，音箱的設(shè)計(jì)也面臨著諸多挑戰(zhàn)。
目前，越來越多的家用音響采用標(biāo)準(zhǔn)USB接口進(jìn)行供電，USB 2.0接口的電流一般在500mA以下，Type-C接口的電流通常能夠達(dá)到3A。音箱的揚(yáng)聲器部分需要一顆升壓轉(zhuǎn)換器來抬升電壓，由于其功能特性，所需的功率往往較大，在一些場景下會(huì)有很高的瞬時(shí)電流，這就要求開發(fā)者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮到輸入電流限制的問題。TI新推出的TPS61376是一款帶有平均電流限制特性的升壓轉(zhuǎn)換器（boost converter），能夠有效地解決這個(gè)設(shè)計(jì)問題。
如上所展示的是音箱中電源系統(tǒng)升壓部分的框圖，在一些情況下，會(huì)產(chǎn)生超出USB電源承受范圍的高瞬時(shí)電流。通常，為實(shí)現(xiàn)對電源的限流保護(hù)，開發(fā)者往往會(huì)采用加入load switch的方式限制輸入電流，以避免損壞電源。TPS61376的問世為很大程度上簡化了這一部分的設(shè)計(jì)，它自帶可編程輸入平均電流限制功能，限制范圍從0.1A到3A，且精度可以達(dá)到2.5%，滿足多數(shù)應(yīng)用場景，可以完全替代傳統(tǒng)的分立方案。不僅大大降低設(shè)計(jì)難度，而且能夠有效節(jié)約板級空間，TPS61376采用2.5mm*2mm的VQFN封裝，非常有利于小型化設(shè)計(jì)。
除了音箱這一典型案例之外，其他需要輸入電流限制的應(yīng)用也可以通過TPS61376實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)。除了USB接口供電，個(gè)人電子設(shè)備中還有很多采用鋰電池或多節(jié)干電池供電的場景。TPS61376的輸入電壓范圍在2.9V至23V，輸出電壓高達(dá)25V，可以滿足這些場景下的設(shè)計(jì)需求。除此之外，它還具有真關(guān)斷的特性，其開關(guān)頻率能夠達(dá)到1.2MHz，能夠優(yōu)化整體解決方案的空間問題。
除了所提到的可編程輸入平均電流限制這一突出特性外，與市面上的同類型產(chǎn)品相比，TPS61376具有諸多優(yōu)勢。在能量損耗方面，其Rds(on)僅有50mΩ，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的效率，它的靜態(tài)電流Iq低至80μA，遠(yuǎn)低于同類型競品。在適用范圍方面，TPS61376的輸入輸出范圍較寬，且開關(guān)電流限制可高達(dá)4.5A，可滿足的應(yīng)用范圍較廣。TPS61376的2.5mm*2mm封裝同樣可以滿足許多產(chǎn)品小型化的需求。 |
