【導(dǎo)讀】工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們通常會(huì)設(shè)計(jì)一種或兩種標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備，從而使其產(chǎn)品具備特定的功能。例如，他們可能會(huì)使用一兩種電源集成電路(IC)，通過5V適配器或單芯電池組等多種電源進(jìn)行操作。也可能會(huì)使用通用運(yùn)算放大器來放大或調(diào)節(jié)各種傳感器發(fā)出的信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)化可以實(shí)現(xiàn)更多的設(shè)計(jì)重用，還能擴(kuò)大人們實(shí)際使用的少數(shù)常用組件的容量，從而減少研發(fā)投入，在規(guī)模經(jīng)濟(jì)的作用下創(chuàng)造更大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化需要解決的一大難題就是如何設(shè)計(jì)出足夠靈活的設(shè)備來履行多種角色。對(duì)電源來說，要解決的是如何設(shè)計(jì)出既可供便攜式應(yīng)用的低靜態(tài)電流(IQ)，又能夠在輸出紋波更重要時(shí)提供低噪聲輸出。這是一項(xiàng)難題，因?yàn)閷?duì)電源來說，這兩個(gè)目標(biāo)本身就是相互沖突的。隨著電子元件的尺寸不斷縮小，尺寸也變得非常重要。但是，如此小的設(shè)備中能否承載足夠的功能（專業(yè)IC引腳和空間）來匹配不同的應(yīng)用呢？
有了iDCS-Control（即工業(yè)直接控制與省電模式的無縫銜接[iDCS]），當(dāng)然能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。TPS62097中采用的iDCS-Control技術(shù)既保留了DCS-Control中的多種功能，又能夠滿足多種工業(yè)應(yīng)用的要求。其功能包括可選強(qiáng)制脈沖寬度調(diào)制(PWM)模式、可選開關(guān)頻率、1%的輸出電壓精度以及對(duì)軟啟動(dòng)的定序和追蹤，集所有功能于一體。下面簡(jiǎn)單介紹一下每項(xiàng)功能。
可選強(qiáng)制PWM模式
MODE引腳支持低噪聲應(yīng)用或高效便攜式應(yīng)用。您可在操作時(shí)更改該MODE引腳，使您的便攜式應(yīng)用在關(guān)鍵時(shí)刻（例如讀取傳感器或通過無線電傳輸時(shí)）發(fā)出較低的噪聲（強(qiáng)制PWM模式），而在其他時(shí)間保持高效率（省電模式）。圖1顯示了效率差異，圖2顯示了輸出紋波差異。40µA IQ使得許多便攜式應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)較高的輕載效率。
圖1：TPS62097在省電模式（左）與強(qiáng)制PWM模式（右）下的效率
圖2：TPS62097在省電模式（左）與強(qiáng)制PWM模式（右）下的輸出紋波
可選開關(guān)頻率
某些傳感器或無線電中可能帶有必須避免的臨界頻帶。TPS62097支持五種不同的開關(guān)頻率，方便您對(duì)開關(guān)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同應(yīng)用的不同點(diǎn)。它支持1.5MHz~2.5MHz之間的頻率；其中包括三種超出AM無線電頻段的頻率。表1中列出了多種不同應(yīng)用方案。
表1：可選開關(guān)頻率選項(xiàng)
1%的輸出電壓精度
越來越多的應(yīng)用需要高精度的輸出電壓來提供帶有正確電壓的負(fù)載。電源的直流精度是影響電源總體精度的關(guān)鍵因素。圖3顯示了在不同溫度和負(fù)載條件下的精度為1%，對(duì)于需要總體精度達(dá)到3%嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的某些系統(tǒng)來說，這一數(shù)據(jù)非常重要。
圖3：在不同溫度和負(fù)載條件下的輸出電壓精度
對(duì)軟啟動(dòng)的定序和追蹤
SS/TR引腳具有多種功能，尤其是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)功能。將電容器接到引腳上即可控制輸出電壓的啟動(dòng)時(shí)間，該啟動(dòng)時(shí)間通常處于為FPGA供電期間。您也可以借助另一種系統(tǒng)電壓來控制引腳，以對(duì)其進(jìn)行追蹤——這樣通常也需要用到FPGA。圖4中顯示了其中兩種追蹤可能性。當(dāng)然，TPS62097還帶有標(biāo)準(zhǔn)啟用(EN)和電源正常(PG)引腳，以滿足簡(jiǎn)單的定序要求。
圖4：輸出電壓追蹤的可能性
如何使用功能豐富的iDCS-Control來改善您的工業(yè)系統(tǒng)呢？
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