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ST電流轉換器提供2種新型電壓芯片

　　意法半導體(ST)日前推出一款新型電流轉換器芯片，據稱是首個只使用一個外部線圈就能產生兩個不同輸出電壓的集成電路。STw4141適用于便攜應用產品中的數字基帶模塊和多媒體處理器，例如手機、數碼相機、PDA等受到PCB電路板空間、成本和功耗的限制的設計應用。在這些要求苛刻的應用設計中，STw4141能夠大幅度降低PCB電路板的面積以及電源子系統的制造成本。

　　這些設備使用的處理器通常需要為核心提供不同的電源，在典型情況下是1.5V、1.3V或1.2V電壓。在新設計中可低至0.9V；而I/O電路則通常需要1.5V或1.8V的電源軌來驅動。這些電源通常由一個鋰電池(或鎳氫電池)提供，根據放電量的大小，這些電池的輸出電壓會在2.7V到5.5V之間變化，使得低壓降(LDO)穩壓器在這些應用中效能不高。因此，目前的做法是采用兩個標準的降壓DC/DC轉換器，可是每個轉換器都需要一個外部線圈、兩個或兩個以上的電容器，在某些情況下還需一個電阻來設定輸出電壓。外部線圈是影響材料成本，PCB空間和應用成本的主要因素。

　　由于只使用一個外部電容器就可獲得兩個不同的輸出電壓，STw4141比以前的標準解決方案降低高達40%的材料成本，同時降低了30%的PCB電路板空間。例如，一個完整的STw4141電源子系統解決方案占用PCB的面積僅為56平方厘米，而以前的最佳解決方案需要占用大約80平方厘米的PCB空間。而且，STw4141不需要電阻性分壓器設定輸出電壓，該芯片提供所有最常用的預設核心電源和I/O電源組合，同時還提供0.9V～1.8V、50mV的定制電壓選擇。新芯片在VOUT1(外設電源)上的最大負載能力達200mA，在VOUT2(核心電源)上的最大負載能力高達400mA。

　　基于電壓模式降壓轉換器體系結構，STw4141在原材料成本和電路板空間方面給設計人員帶來了巨大的好處，同時提供達92%的系統效率。兩個輸出電壓都能保證在指定電壓的100mV范圍內。而且還能在下限10mA到上限200mA的寬I/O輸出電流范圍內保持高效能。在全功率運行條件下，該芯片采用外部同步或頻率固定的PWM(脈寬調制)模式，以提供全部的輸出電流功能，同時最大限度地降低對敏感的射頻和數字采集電路的干擾。在待機模式下，芯片自動轉換到PFM(脈沖頻率調制)模式，將靜態電流降到90微安(典型值)，以最大限度地延長電池使用壽命。此外，可以通過AUTO引腳自動選擇PWM/PFM模式，或者通過MODE/SYNC輸入引腳控制模式選擇。STw4141還提供關斷模式，將電池的電流消耗降低到1微安以下(典型值)。

　　STw4141提供的附加功能包括軟啟動、限流保護和熱關機保護。新產品采用尺寸緊湊的TFBGA 3mm×3mm×1.2mm封裝，為手機等空間寶貴的應用提供了最小的封裝。設計一個完整的雙電源解決方案只需以下外圍組件：1個4.7微亨的小線圈，1個10微法拉的輸入電容器和2個22微法拉的輸出電容器，最小占板面積7mm×8mm，封裝高度1.2mm。

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