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系统驱动器电压国半推出六款全新PowerWise高能效子系统参考设计

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美国国家半导体公司(National Semiconductor Corporation,NS)新推出的6款PowerWise参考设计不但可以精简产品的设计流程,而且还可降低系统的耗电量,减少操作时产生的热能,并延长电池寿命。这几款PowerWise参考设计不仅可以与多款不同的高能源效率芯片相搭配,而且可以根据系统运行情况动态调节能耗,从而降低系统能耗并减少散热。

这几款PowerWise参考设计每套均内含应用电路图、物料清单(BOM)、线路布局、固件、设计资料文档以及可利用Verilog或VHDL等合成语言撰写的FPGA源代码。适用于便携式电子产品、照明系统、太阳能发电装置、工业系统、医疗设备、通信网络基站设备以及测试和测量仪表等多种不同应用。

铅/酸太阳能电池充电器

此款设计可以确保太阳能电池可以更高的效率将光线转化为铅酸电池的充电电流,工程师可以利用这款参考设计开发更高效率的太阳能发电装置。此外,该设计也可为温度及阳光强度的变化提供补偿,确保无论在任何情况下的光电转换过程都能充分发挥其效率。该款设计采用两个转换级:第一个转换级利用SEPIC系统提供输出电压,负责监控太阳能电池板的电压,并跟踪在不同温度下太阳能电池板的输入电压;第二个转换级则负责测定第一级的输出电压,并将输入电压提高。

便携式音乐播放机

该款参考设计采用PowerWise电源转换器、电池充电电路、音频驱动器及显示器接口电路,从而使工程师可以为系统加设节能模式,以确保便携式媒体播放机从交流电插座拔开之后,会自动调低显示器的最高亮度,并降低音频驱动器的输出功率。

利用LED取代CCFL萤光管的电源供应器

该款参考设计利用多串串联一起的LED取代CCFL萤光管作为背光系统的光源,其优点是功耗更低、寿命更长、体积更小、光线更充足,而且还可根据环境灯光的变化轻易为画面亮度提供补偿。此款设计采用3通道的恒流LED驱动器驱动两串、每串6颗的LED,这款LED驱动器在功能上可视为升压转换器,因为操作时该款驱动器可以利用12V的供电提供21V至27V的输出电压。这款设计的另一特点是可以利用光电二极管确保显示亮度可以随着周围环境光线的变化按比例增减。换言之,无论在任何光线下,用户都可轻松阅读显示器上的内容。


可以随着环境光线灵活作出调整的LED驱动器

这款参考设计的优点是背光系统可以根据环境灯光变化自动调整画面亮度,确保画面具有较高的明暗对比度,而影像则更加清晰亮丽。美国国家半导体的LED驱动器采用脉冲宽度调制(PWM)调光控制技术,可以因环境灯光的变化调整显示器背光系统的亮度。这样不但可以延长电池寿命,而且还确保无论在任何光暗情况下,显示画面都同样清晰亮丽。此外,内置的光电二极管电路还可测量环境光线,从而提供能调控LED光暗的控制信号。

内置FPGA 接口并具有电缆检测功能的高性能串行/解串器模块

美国国家半导体与Avnet公司携手合作,为低成本的Xilinx Spartan-3 FPGA芯片开发了一款全面的参考设计:在FPGA芯片中内置了低功耗的高速串行数据接口。美国国家半导体的FPGA-Link串行/解串器具有高度的灵活性,不但可以支持高速数据传输,而且一旦发生电缆或输入信号丢失,还可自动断电停机。此外,内置的FPGA固件可监控串行/解串器发出的电缆/信号丢失指示,甚至关闭非必要的系统逻辑电路及其他外置元件,以便大幅节省系统耗电。

可以检测负载的电源供应

即使在没有负载的情况下,部分内置于墙壁的低效率交流/直流电源插座仍然继续供电。为了确保这类插座减少能源浪费,此款参考设计采用开关模式电源供应(SMPS)技术取代线性稳压器,以便大幅改善电源转换效率。此外,这款设计还另有“唤醒”电路,确保只在有负载时才会“唤醒”电源供应系统,因此可以将功耗降至100mW以下。


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