[Shishuo Design]您对电源中的分压器了解多少？

在电源设计中，可以手动设置所需的输出电压。在大多数集成电源电路以及开关和线性稳压器IC中，这可以通过分压器实现。
为了能够设置所需的输出电压，两个电阻器的电阻比必须适当。图1显示了一个分压器。
图1.稳压器中的分压器用于调节输出电压。内部基准电压（VREF）和所需的输出电压决定了电阻器的电阻比，请参见公式1：基准电压VREF由开关稳压器或线性稳压器IC定义，通常为1.2V，0.8V或0.6V。
该电压表示可以为输出电压（VOUT）设置的最低电压值。给定已知的参考电压和输出电压，公式中有两个未知数：R1和R2。
现在您可以相对自由地选择两个电阻值之一，通常电阻值小于100kΩ。如果电阻值太小，则在工作期间由恒定电流VOUT /（R1 + R2）引起的功耗将非常高。
如果R1和R2的值均为1kΩ，则在输出电压为2.4V时流经的连续漏电流将为1.2mA。这相当于仅由分压器产生的功耗为2.88mW。
根据输出电压设置的精度以及FB引脚上电源误差放大器的电流大小，考虑电流可以更精确地使用公式1。但是，电阻值不应太大。
如果电阻值全部为1MΩ，则功耗仅为2.88μW。将电阻值设置得太大的主要缺点之一是，它将导致非常高的反馈节点阻抗。
取决于稳压器，流入反馈节点的电流可能非常低。因此，噪声将耦合到反馈节点，并直接影响电源的控制环路。
这将停止对输出电压的调节，并使控制环路变得不稳定。特别是在开关稳压器中，此特性非常关键，因为电流的快速切换会引起噪声并耦合到反馈节点。
R1 + R2的有效电阻值在50kΩ至500kΩ之间，这取决于其他电路段的预期噪声，输出电压值以及降低功耗的需要。另一个重要方面是分压器在电路板布局中的位置。
反馈节点应设计得尽可能小，以使耦合至该高阻抗节点的噪声极低。电阻器R1和R2也应非常靠近电源IC的反馈引脚。
R1和负载之间的连接通常不是高阻抗节点，因此可以设计更长的走线。图2显示了将电阻器放置在靠近反馈节点的示例。
图2.电源中正确配置的分压器示例。为了降低分压器的功耗，特别是在超低功耗应用（例如能量收集）中，某些IC（例如ADP5301降压调节器）配备了输出电压设置功能，只有在检查时在启动过程中一次。
VID引脚上的可变电阻值。然后保存该值以进行后续工作，并且没有电流继续流过分压器。
对于有效的应用程序来说，这是非常明智的解决方案。图3.调节输出电压，而不会在分压器中造成连续功耗。
低功耗降压调节器ADP5301具有业界领先的超轻负载功率转换效率，可以延长便携式设备的电池寿命。 ADP5301降压调节器的额定效率为90％，静态电流仅为180 nA。
与以前的设备相比，它可以在更长的时间内提供最大的功率。它非常适合物联网（IoT）应用，包括无线传感器网络和可穿戴设备，例如健身手环和智能手表。
ADP5301输入启动电压范围：2.15 V至6.50 V，工作电压低至2.00 V超低静态电流：180 nA（空载）可选输出电压：1.2 V至3.6V或0.8V至5.0V输出精度：±1.5 ％（在PWM模式下的整个温度范围内）可选的迟滞模式或PWM操作模式。迟滞模式下的输出电流，PWM模式下的电流最大为50 mA，电流最大为500 mA。
VOUTOK标志用于监视100％占空比的输出电压工作模式2 MHz开关频率，可选的同步输入范围从1.5 MHz到2.5 MHz QOD选项UVLO，OCP和TSD保护9引脚，1.65 mm×1.87 mm WLCSP封装结温度范围：-40°C至+ 125°C原始文本摘自ADI公司