為下一代家用電器供電，如何“集腋成裘”？

“集腋成裘”——這是我們一貫堅(jiān)持的目標(biāo)，對(duì)于電器功耗來(lái)說(shuō)尤其如此。作為設(shè)計(jì)師，您的目標(biāo)是獲得更多的電流為更多的子系統(tǒng)供電，同時(shí)降低總體功耗。

為家用電器添加新功能當(dāng)下很流行，例如，當(dāng)洗滌循環(huán)完成時(shí)，洗衣機(jī)會(huì)發(fā)送消息；或者在屏幕上或通過(guò)電子郵件發(fā)送圖片顯示冰箱內(nèi)部情形。這些附加功能需要新的子系統(tǒng)，如無(wú)線通信、傳感器、人機(jī)界面（HMI）和照明，這些都需要電源。

圖1：T0-220形狀因子的高效5V，1A開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)

同時(shí)，電器需要消耗盡可能少的功率，以便限制它們對(duì)環(huán)境的影響，降低消費(fèi)者的電力成本，并且成功地通過(guò)越來(lái)越嚴(yán)格的能量評(píng)級(jí)。

此外，成本、尺寸和可靠性始終是關(guān)鍵要求。

低壓差穩(wěn)壓器（LDO）傳統(tǒng)上用于家用電器，從12V電壓軌產(chǎn)生5V或3.3V電壓。但是LDO的效率真的很差。圖2比較了TO-220形狀因數(shù)與輸出電流中，LDO和高效率DC / DC開(kāi)關(guān)模式電源（SMPS）參考設(shè)計(jì)中的12V輸入和5V輸出的功耗。

圖2：LDO和DC / DC開(kāi)關(guān)模式電源消耗的功耗與輸出電流的關(guān)系

正如所料，LDO的效率很低，這就是為什么其最大輸出電流有限；它還需要大體積的散熱器來(lái)消散損耗。在DC / DC轉(zhuǎn)換器中不需要散熱器，并且所有四個(gè)參考設(shè)計(jì)都包括TPS54202降壓轉(zhuǎn)換器。

您可以使用DC / DC轉(zhuǎn)換器將12V轉(zhuǎn)換為5V或3.3V，實(shí)現(xiàn)更高的效率和更高的電流驅(qū)動(dòng)能力，為多個(gè)新子系統(tǒng)供電。此外，這將減少消耗的輸入電流，可幫助器具通過(guò)嚴(yán)格的能量評(píng)級(jí)。

TI有四個(gè)參考設(shè)計(jì)來(lái)解決這些問(wèn)題：

雙層TO-220外形參考設(shè)計(jì)中的5V 1A、低EMI、94％效率的DC / DC SMPS。

雙層TO-220外形參考設(shè)計(jì)中的3.3V 1A、低EMI、92％效率的DC / DC SMPS。

單層TO-247外形參考設(shè)計(jì)中的5V 1A、低EMI、94％效率的DC / DC SMPS。

單層TO-247外形參考設(shè)計(jì)中的3.3V 1A、低EMI、92％效率的DC / DC SMPS。

所有四個(gè)SMPS參考設(shè)計(jì)均與傳統(tǒng)用于設(shè)備中的LDO的TO-220封裝引腳兼容，因此在評(píng)估/重新設(shè)計(jì)階段，可通過(guò)將LDO與DC / DC參考設(shè)計(jì)進(jìn)行交換來(lái)進(jìn)行快速評(píng)估。

其他信息

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