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控制技術/MCU  

NS推六款PowerWise高能源效率子系統參考設計

上網時間: 2008年11月14日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:PowerWise  參考設計  LED 

美國國家半導體(National Semiconductor,NS)推出6款PowerWise參考設計,將多款不同的高能源效率晶片做搭配,以確保系統可因應實際作業情況降低功耗,以及減少作業時的熱能產生。這些參考設計可精簡產品的設計流程、降低系統耗電量、減少作業時產生的熱能並延長電池壽命。

鉛/酸太陽能電池充電器:該設計可確保太陽能電池能以更高的效率將光線轉化為鉛酸電池的充電電流,也可為溫度及陽光強度的變化提供補償,確保無論在任何情況下光電轉換過程都能充分發揮其效率。這款設計採用兩個轉換級;第一個轉換級負責監控太陽能電池板的電壓,利用SEPIC系統提供輸出電壓,並追蹤在不同溫度下太陽能電池板的輸入電壓;第二個轉換級則負責將第一級的輸出電壓提高。

高效率的可攜式音樂播放器:這款參考設計採用PowerWise電源轉換器、電池充電電路、音訊驅動器及顯示器介面電路,讓工程師可以為系統加設節能模式,以確保可攜式媒體播放器從交流電插座拔出後,會自動調低顯示器的最高亮度,以及降低音訊驅動器的輸出功率。

利用LED取代CCFL螢光管的電源供應器:此款設計採用3通道的恆流LED驅動器驅動兩串、每串共6顆的LED,在功能上可視為升壓轉換器,因為作業時可以利用12V的供電提供21V至27V的輸出電壓。這款設計可利用光電二極體確保畫面亮度隨著環境光量的變化而按比例增減,無論在任何光線下用戶都可輕易閱讀畫面上的內容。此參考設計利用串聯一起的LED取代CCFL螢光管作為背光系統的光源,其優點是功耗更低、壽命更長、體積更小、光線更充足,而且還可根據環境燈光的變化輕易補償畫面亮度。

可以隨著環境光亮度靈活調節的LED驅動器:這款參考設計優點是背光系統可以根據環境燈光的變化來自動調節畫面亮度,確保畫面有較強烈的明暗對比以呈現更清楚的影像。NS的LED驅動器採用脈衝寬度調變(PWM)明暗控制技術,可因應環境燈光的變化調節顯示器背光系統亮度,可延長電池壽命還可確保無論在任何光線下畫面都同樣清晰。此外,內建的光電二極體電路還可測量環境光,提供能調控LED明暗的控制訊號。

內建 FPGA 介面並具有電纜偵測功能的高效能串聯/解串器模組:NS與Avnet公司攜手合作為低成本的Xilinx Spartan-3 FPGA晶片開發了一款完整的參考設計,其特點是FPGA晶片內建低功耗的高速串列資料介面。NS的FPGA-Link串聯/解串器具有高度的靈活性可支援高速資料傳輸,且一旦失去電纜或輸入訊號還會自動斷電停機。此外,內建的FPGA韌體可監控串聯/解串器發出的電纜/訊號損失指示,甚至關閉非必要的系統邏輯電路及其他外部元件,以節省系統耗電。

可以偵測負載的電源供應:這款參考設計便採用開關模式電源供應(SMPS)技術取代線性穩壓器,以改善電源轉換效率。此外,這款設計還另有喚醒電路,確保只在有負載時才會喚醒電源供應系統,因此功耗可以降至100mW以下。

這幾款PowerWise參考設計內含應用電路圖、物料清單、電路板佈線設計、韌體、設計資料檔以及可利用Verilog或VHDL等合成語言撰寫的FPGA原始碼。適用於多種不同的應用,包括可攜式電子產品、照明系統、太陽能發電裝置、產業系統、醫療設備、通訊網路基礎設備以及測試和測量儀表。





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