新款8MHz穩壓器實現超薄手機設計

在推動手機及各式手持設備往薄型化發展的趨勢中，Micrel最近推出的一款MIC2285同步降壓穩壓器也許能加速達到這個目標。這顆瞄準薄型手機應用的電源元件開關頻率達8MHz，輸出電流達500mA，但最重要的特性是它採用了470nH的晶片電感，高度低於1mm，因而能實現較以往更輕薄的手機設計。

“過去，用於手機等小型可攜式產品的穩壓器電路開關頻率大約是2MHz，”Micrel產品行銷經理Ralph Monteiro表示，“但這顆開關頻率達8MHz的同步降壓穩壓器採用了電感係數為470nH的晶片電感，直接將外部電感的係數降低一半，這將進一步縮小電源模組的體積，並達到節省電源的效果。”

目前市面上許多元件都強調使用QFN或晶片級封裝，“但無論這些元件的體積多小，其外部電感都無法使整個電源電路的高度降低到1mm以下，因此，外部電感器是決定電源電路薄型化的最主要原因，”Monteiro指出。

MIC2285的操作電壓為2.7V~5.5V，採用無鉛MLF-10L封裝，尺寸僅3 x 3mm。該元件內部結合了PWM模式的開關電源電路、低壓降(LDO)穩壓器技術，而在LDO與PWM模式中的快速響應特性能夠預防系統出現電壓上的突波(glitches)與重置。

圖：MIC2285在各輸入電壓條件下的效率表現。

在輕載模式下維持效率

“我們在MIC2285中採用了LOWQ LDO技術，在輕載條件下，該元件可利用LOWQ接腳轉換為LDO模式，以防止效率降低；在LDO模式下，MIC2285的靜態電流僅有20μA，”Monteiro說。而在滿載條件下，該元件則會轉換為PWM模式工作，同時其內部的功率MOSFET也會提供高達500mA的輸出電流。

在PWM模式下，MIC2285的效率大於85%，Monteiro強調，這項特性將有助節省電池壽命並延長手機通話及待機時間。該元件還具備低噪音特性，在LDO模式下，這顆元件沒有任何開關噪音。另外，一個TCXO_ON訊號也能用來驅動LOWQ接腳。

設計人員可採用MIC2285加上電感係數470nH的電感，以及10uF的陶瓷電容器共同設計出一個薄型化的小型電源電路。“除了薄型手機，未來像MP3、手持音視訊播放器等裝置，預計都將為新元件開啟更大的應用空間，”Monteiro說。

作者：鄧榮惠