紧凑的四输出降压型稳压器解决方案加速采用数字内窥镜

作者：WillieChan 时间：2014-08-26 来源：电子产品世界

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编者按：　　摘要：目前的内窥镜发展趋势推进了数字成像方法的采用。不过，这需要多种数字处理器处理和分配图像数据。另外还出现了新的设计挑战，即如何将所有电子组件及有关电源稳压器放进与以前安装的内窥镜摄像机控制单元 (CCU) 大小相同的空间中，以最大限度地减小安装和采用成本。　　1 内窥镜发展历史　　大多数历史学家都认为，Bozzini 的 Lichleiter 是第一个与我们今天所知的内窥镜相似的设备。该设备于 19 世纪初发明，它很不灵活，用倾斜的镜子将图像投射到医生眼中，只用一根蜡烛照明，图像质量很差。

　　整个 LTM4644 解决方案在双面 PCB (背面有一个电容器和四个电阻器) 上占用 3.5cm2 面积。

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/262223.htm

　　LTM4644 微型模块稳压器在 4V 至 14V (或有外部偏置时为 2.375V 至 14V) 输入范围内，支持多达四个单独的输出电压轨，每输出提供高达 4A 电流，以支持 FPGA、其他数字处理器、存储器和支持性模拟电路的功率需求。构成一个完整的解决方案仅需要 6 个外部陶瓷电容器 (1206 外壳尺寸) 和4 个电阻器。

　　为了节省空间和设计时间，LTM4644 四输出稳压器在 9mm x 15mm x 5.01mm BGA 封装中纳入了 DC/DC 控制器、功率开关、电感器和补偿电路。4V 至 14V 输入电源 (或当使用外部偏置电源时为 2.375V 至 14V) 为每个稳压器通道供电，提供可在 0.6V 至 5.5V 范围内调节的稳定输出电压，在电压、负载和温度范围内，其准确度为 ±1.5%。无论输出均流与否，单独的输入电源引脚允许工程师为满足功率预算要求，用不同的电源轨为四个通道供电。还可以采取另一种措施减小解决方案占板面积和成本。LTM4644 中的四个开关以相同频率和 90 度相差工作，可将输入电容减小一半的情况下得到相同的输入纹波性能。因此，当用相同的输入电源工作时，四输出配置仅需要 6 个外部陶瓷电容器 (1206 外壳尺寸) 和 4 个反馈电阻 (0603 外壳尺寸或更小)。LTM4644 采用小型 BGA 封装，所需外部组件非常少，可构成目前最小的四输出 4A DC/DC 降压型解决方案。

　　除此之外，LTM4644还具有良好控制的上电排序功能。

　　LTM4644 的单输出版本 LTM4624，是另一种更小的解决方案，适用于任何遗漏的电源轨。

　　4 结论

　　越来越多地使用数字内窥镜可为患者及医生带来极大的好处。CMOS 图像传感器以足够低的工作温度，于人体内建立图像分辨率足够高的数字图像和视频，适合手术团队用来捕获所需部位的图像。这些图像和视频可以非常容易地存储、增强和共享，帮助实现更有效、更快速和成本更低的治疗，使患者及其家属和医疗团队受益。完成这三大任务需要一组数字处理器、存储器、A/D 转换器、视频显示端口和一个以太网控制器，这些组件增大了所占用的 PCB 面积。因此，负载点稳压器必须在占用更小空间的同时，支持更多的电压轨，以保持内窥镜系统尺寸不变。LTM4644 和 LTM4624 降压型微型模块稳压器提供了一种简单、紧凑的解决方案，专为应对上述挑战而设计。