2.1 性能特点
该器件的性能特点如下:极低静态电流为10μA;宽输入电压范围为0.9~4.5 V;1.3 V输入时,IOUT可达90 mA(SP6641A-3.3 V);2.6 V输入时,IOUT可达500 mA(SP6641B-3.3 V);2.0 V输入时,IOUT可达100 mA(SP6641A-5.0 V);3.3 V输入时,IOUT可达500 mA(SP6641B-5.0 V);固定输出电压为3.3 V或5.0 V;电源转换效率高达87%;0.3Ω NFET RDSon;O.33 A感应电流保护模块(SP6641A);1 A感应电流保护模块(SP6641B);逻辑关断控制;SOT-23-5封装。
2.2 使用方式
SP6641不同版本具有不同的功率和固定的输出电压(3.3 V、5.O v).在应用时可根据实际使用情况加以选择。SP6641提供两种不同功率的版本型号,如SP6641A和SP6641B,这两者的引脚是一样的,但所提供的最大输出电流不一样,外围元件也不同。输入电压下降时,输出电流也下降,VBATT为1.3 V时输出电流分别为90 mA(SP6641A),200 mA(SP6641B)。当需要不同的输出电源电压时.只需选择不同后缀的版本型号。图2为SP6641B电源电路原理图。
3 SP6641B在手持设备中的应用
3.1 手持设备设计方案
在设计时,首先根据需要输出的固定电压、最大工作电流确定相应的电源器件。再根据电源器件确定电源电路和外围元件。手持设备采用低功耗型单片机(MCU)MSP430F123A作为主控制器,扫描由0~9数字组成的键盘响应,然后通过LSD-RF1100-A433无线模块实现数据的无线传输,该手持设备的原理结构框图如图3所示。
LSD-RF1100-A433无线模块是基于TI公司的CC1100的射频模块,该模块工作电压为3~3.6 V,工作电流小于30 mA。单片机MSP430F123的工作电压为1.8~3.6 V,工作电流小于2 mA。考虑到实际使用的方便性,采用普通2节5号碱性电池作为供电电源,为保证系统正常工作,需要设计提供稳定的3.3 V电源电路,供电电流不小于50 mA,并且在电池电压为1.5 V时仍能保证3.3 V稳定输出。为延长手持设备的工作时间,这里采用具有升压功能的SP6641B设计电源电路,为手持设备提供较长时间稳定的3.3 V电源。
3.2 电源器件选型
由于手持设备只需一个3.3 V的固定电压,最大工作电流约50 mA,选用SP6641B作为电源器件。其在VBATT=1.3 V时,输出电流200 mA。如果要求电源具备较低电压纹波,可增加一级滤波电路。
3.3 外围电路元件选型
SP6641B的数据手册提供所需外围电路元件参数:C1=C2=100μF (POSCAP),L1=10μH (CDRH5D2B),VD1为ZHCS2000,C3=1μF陶瓷电容。电源器件输出电压的稳定性既取决于电源器件的质量,同时也和外围电路元件的合理取值和质量有直接关系。外部元件数值的选择主要由输出电压、最大负载电流和最大最小输入电压决定。首先确定电感值,然后依次选择二极管、电容等值。