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基于ADP5070芯片的USB电源开源设计(原理图、PCB、数据手册可下载)

随着MCU的不断发展,各类MCU对电源的需求也不尽相同,有1.2V、3.3V、5V等各种电压值需求,故本设计希望整合各类电压值,设计一个用USB口供电的电源,供MCU等器件使用。

基本框图:

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ADP5070芯片介绍

本设计采用了ADI公司的ADP5070开关稳压芯片,ADP5070是一款双通道高性能DC—DC稳压器,可产生独立调节的正供电轨和负供电轨。 2.85 V至15 V的输入电压范围支持各种应用。两个稳压器中 的集成主开关可产生高达+39 V的可调正输出电压,以及低 至输入电压以下−39 V的负输出电压。

该芯片的特点有:

  • 宽输入电压范围:2.85 V至15 V
  • 产生调节良好的独立电阻可编程VPOS和VNEG输出 
  • 升压调节器产生VPOS输出 
  • 可调正输出至39 V
  • 集成1.0 A主开关 
  • 可选单端初级电感转换器(SEPIC)配置用于自动升压/降压
  • 反相稳压器产生VNEG输出 
  • 可调负输出至VIN − 39 V 
  • 正输出和负输出均能真正关断 1.2 MHz/2.4 MHz开关频率,可选外部频率同步范围为1.0 MHz 至2.6 MHz 
  • 电阻可编程软启动定时器 
  • 具有开关斜率控制功能以降低系统噪声 
  • 各自独立的精确使能和灵活的启动序列控制支持对称启动、 VPOS优先或VNEG优先 
  • 错相工作 
  • UVLO、OCP、OVP和TSD保护  

通过该芯片将USB的输入电压变换为±7V输出,具体设计可以参考ADI官网上给出的设计工具,在附件中也有给出。

 LM3674芯片介绍

LM3674是TI公司生产的降压DC-DC变换器,可以为低电压的电路提供电源,输入电压范围2.7V至5.5V,可以提供最大为600mA的负载电流。该芯片的主要特点有:

  • 输入电压范围2.7V~5.5V
  • 600mA 最大负载电流
  • 固定/可调输出电压 1V~3.3V
  • 2-MHz的固定开关频率
  • 电流过载保护、热关断保护

以上是主要的芯片介绍,详细资料请参见附件。

PCB图

1510800273573.png

数据测量

微信图片_20180815200853.png

总结:

本设计采用ADP5070这一芯片产生正负两路电压,和使用两个MC34063产生正负两路电源相比,少用了一个芯片,节约了成本。不过-5V输出纹波较大,对电源纹波要求较高的电路可能不适用。

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