電源在電子設(shè)計(jì)中扮演重要的角色,尤其在模擬和混合信號(hào)系統(tǒng)中更是不可或缺。簡(jiǎn)單、緊湊的電源是電子工程師們首選的解決方案,其中有許多被廣泛運(yùn)用的方案。
一種簡(jiǎn)單、緊湊的電源解決方案是使用線(xiàn)性穩(wěn)壓器。線(xiàn)性穩(wěn)壓器是一種將高壓電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定電壓輸出的電路。它的原理是利用一個(gè)二極管、一個(gè)電阻和一個(gè)功率晶體管,將高壓電源先降壓到合適的級(jí)別,再由功率晶體管控制輸出電壓的大小。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是成本低,易于實(shí)現(xiàn),但也存在一些缺點(diǎn),例如效率低,散熱問(wèn)題等。
另一種常見(jiàn)的電源方案是開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器能夠提供更高的效率和更小的體積,也更能適應(yīng)大范圍的輸入電壓變化。它的工作原理是先將高壓電源轉(zhuǎn)換成高頻交流信號(hào),再通過(guò)開(kāi)關(guān)進(jìn)行調(diào)節(jié)輸出穩(wěn)定的電壓和電流。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器需要較多的外圍電路,因此設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)難度較大,但它是電子工程師們制作模擬和混合信號(hào)系統(tǒng)的一個(gè)極為實(shí)用的解決方案。
另外,鋰電池也是一種簡(jiǎn)單、緊湊的電源解決方案,它具有更高的容量和更小的體積。鋰電池可以充電放電,由于其工作電壓較低,可以被直接連接到電子電路中。缺點(diǎn)是鋰電池對(duì)安全性的要求較高,包括溫度、容量、過(guò)充、過(guò)放等均需注意,否則可能存在著風(fēng)險(xiǎn),例如短路、發(fā)熱等問(wèn)題。
在總結(jié)中,簡(jiǎn)單、緊湊的電源是模擬和混合信號(hào)系統(tǒng)中不可或缺的一部分。線(xiàn)性穩(wěn)壓器、開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器和鋰電池是被廣泛采用的解決方案。電子工程師在電源方案的選擇上,需根據(jù)自己的實(shí)際需求和成本預(yù)算進(jìn)行權(quán)衡,以便得出最佳的解決方案。