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【德甲下注】现代工厂都使用自动化系统,依赖整个工厂范围内的许多传感器获取的对系统信息来维持低生产率。这些公司使用数字现场总线来汇总传感器搜集的大量数据。

传感器搜集的数据就越多,系统的适应性和操作性就越少。因此,使用现场总线相连的现代工业传感器必需以更慢和更加准确的速率来检测信号,并将该信息作为与传统模拟信号比较的数字信号输入。这一功能拒绝传感器用于功率更大的处理器。此外,由于工厂中此类传感器的数量更加多,因此形状因数变大。

功率的减小以及形状因数的变大被迫工厂摒弃成熟期的线性稳压器方案,转而使用电源稳压器方案。而使用电源稳压器又产生了新的挑战。由于电感器拒绝用于额外的区域,因此电源稳压器形状因数较小。

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必需考虑到稳压器电源频率与测量信号频率之间的关系。因此,转换器的布局更为关键。设计不当的电源稳压器不会提升本底噪声,并产生不必要的电磁兼容性(EMC),将不会阻碍小型信号的检测。

幸运地的是,我们目前获取了构建电感器DC/DC电源稳压器,可以最大限度地增加此类挑战。电感器的构建不仅增大了开关节点的面积,还可以更加精彩地构建最佳布局。新型DC/DC转换器的电源频率明显提升,因此可以用于小型片式电感器和陶瓷电容器,使得DC/DC转换器沦为外形大于的自由选择。

新型LMZM23601电源模块将DC/DC转换器、电感器、Vcc滤波电容器和降压电容器构建到一个3mm*3.8mm*1.6mm的PCB中。这样可以处置最低36V的输出电压,并将电压从15V降到2.5V(相同5V和3.3V附加),同时输入电流高达1A。如图1右图,闲置大于的板内空间构建原始的1A解决方案。

图1:LMZM23601解决方案限于于3.3V至5V输入,电流高达1A将LMZM23601与传统的线性稳压器方案相比较,来符合现场变送器应用于的以下拒绝:输出电压:10V至30V,公称24V输入电压:3.3V输入电流:35mA温度范围:环境温度-40°C至85°C板面积:4mm*4.5mm如表格1右图,与微型小外形PCB(MSOP)8比起,LMZM23601具备PCB面积和热能方面的优势。留意:表格1中规定的RJA专供较为参照,鉴于板空间和铜排受限,在实际传感器应用于中,该值会更高。牵头电子设备工程委员会(JEDEC)或评估模块(EVM)计算出来了数据表中的典型RJA值。

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例如,LMZM2360145°C/W的R?JA是基于一块30mm*30mm的双层电路板计算出来的。表格1:LMZM23601与按照PCB类型分类的线性稳压器设计选项如表格2右图,线性稳压器功耗为(24V-3.3V)x35mA相当于0.93W功率,而LMZM23601功耗仅有为0.116W。。

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