基于ARM的嵌入式计算机系统的低功耗设计与实现
3.3 电源供给电路的低功耗设计
嵌入式计算机系统的电源供给电路需考虑合适的电压变换结构。一般来说,电压变换结构包括线性稳压和DC/DC变换电路两种主要方式,其中线性稳压的特点是电路结构简单,所需元件数量少,输入和输出压差可以很大,但其致命弱点就是效率低、功耗高。其效率完全取决于输出电压大小。DC/DC变换电路的特点是效率高、升降压灵活,但缺点是电路相对复杂,干扰较大。一般常见的DC/DC变换电路由Boost和Buck两种电路,其中Boost电路用于升压,Buck电路用于降压。
图2所示是嵌入式计算机系统采用的12V转换到5V的DC/DC变换电路图,其控制芯片采用国家半导体(NS)的LM2576,实际是采用Buck电路,其MOSFET和相关的控制电路位于芯片内部。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/149113.htm
图3所示为12V到5V转换电路的转换效率图,如图所示当输入为12V,输出为5V时,转换效率约为77%(ILOAD=3A),差不多为线性稳压器转换效率的一倍。
在嵌入式计算机系统的电源部分设计选择了DC/DC转换电路(LM7256S)将12V转换为5V,12V转换为3.3V供系统使用,这种处理方式有效的节约了能源,降低了整机的功耗。
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