USB供电的DSL调制解调器电源

MAX1896、MAX1973和MAX8863组合通过USB端口提供5V/225mA、1.8V/220mA和3.3V/60mA。原理图、BOM 和性能数据如下所示。

USB 设备从 USB 端口获取电源。电压为 4.5V 至 5.25V，电流最初限制为最大 100mA。枚举后，电流限值可以增加到最大500mA。因此，实际功耗限制在2.4V时约为5W。首选开关电源，以便充分利用这种有限的功率。DSL频段扩展到约1.1MHz。为了在DSL调制解调器中保持最大的数据吞吐量，基波开关频率应为1.2MHz或更高。

MAX1896、MAX1973和MAX8863组合通过USB端口提供5V/225mA、1.8V/220mA和3.3V/60mA。原理图、BOM 和性能数据如下所示。MAX1896为升压型稳压器，配置为SEPIC，开关频率为1.4MHz。MAX1973为降压型稳压器，开关频率为1.4MHz。MAX8863为100mA线性稳压器。每个都具有关断控制，以方便USB端口枚举和待机模式。在4.5V输入时，提供最大输出功率所需的总输入电流小于491mA。在 79.8V 输入时，1.76W 输出的总效率为 4.5%。最高的元件是3.3μH墨美达电感，最大尺寸为1.8mm。

图1.MAX1896原理图

表 1.MAX1896性能数据

 

VIN	IIN	VOUT	IOUT	Efficiency
5.0028	520μA	5.0523	0
4.3429	0.342	5.0511	0.2302	0.783
4.4928	0.328	5.0503	0.2302	0.789
5.0094	0.289	5.0468	0.2302	0.802
5.2508	0.275	5.0449	0.2302	0.804
		25mVP-P

 

MAX1896物料清单（4.35V至5.25V输入;5V/225mA输出）

 

指定	数量	描述
C1	1	33nF陶瓷电容器 （0603）
C2	1	0.1μF 16V X7R 陶瓷电容器 （0603） 太阳裕电 EMK107BJ104KA
C3， C5	2	10μF 6V X5R 陶瓷电容器 （1206） 太阳裕电 JMK316BJ106ML
C4	1	4.7μF 16V X5R 陶瓷电容器 （1206） 太阳裕电 EMK316BJ475ML
C6	1	330pF 陶瓷电容器 （0603）
R1	1	10kΩ 5% 电阻 （0603）
R2	1	30.9kΩ 1% 电阻 （0603）
R3	1	10.0kΩ 1% 电阻 （0603）
T1	1	1：1 电力变压器 Lpri = 10μH 墨美达 CMD5D13-92Y153
U1	1	MAX1896极速 （6-SOT23）

 

图2.MAX1973和MAX8863原理图

表 2.MAX1973性能数据

 

VIN	IIN	VOUT	IOUT	Efficiency
5.0085	0.009	1.7938	0
4.3306	0.105	1.7945	0.2236	0.882
4.4972	0.102	1.7945	0.2235	0.874
5.0066	0.094	1.7941	0.2236	0.852
5.2636	0.090	1.7936	0.2236	0.846
		30mVP-P

 

MAX1973物料清单（4.35V至5.25V输入;1.8V/220mA输出）

 

指定	数量	描述
C7， C8	2	1μF 10V X7R 陶瓷电容器 （0805） 太阳宇电 LMK212BJ105MG
C9， C12	2	4.7μF 6V X5R 陶瓷电容器 （0805） 太阳裕电 JMK212BJ475MG
C10	1	330pF陶瓷电容器（0603） 村田制作所GRM39C0G331J050AD
C11	1	0.1μF 16V X7R 陶瓷电容器 （0603） 太阳裕电 EMK107BJ104KA
L1	1	3.3μH 1.1A 功率电感器 墨田 CDRH3D16-3R3
R4	1	16.5kΩ 1% 电阻 （0603）
R5	1	10.0kΩ 1% 电阻 （0603）
R6	1	43kΩ 5% 电阻 （0603）
U2	1	MAX8863TEUK （5-SOT23-5）
U3	1	最大1973EUB （10μ最大值®）

 

表 3.MAX8863性能数据

 

VIN	IIN	VOUT	IOUT	Efficiency
5.0100	232μA	3.2947	0
4.4919	0.061	3.2830	0.0604	0.724
5.0021	0.061	3.2821	0.0604	0.650
5.2558	0.061	3.2815	0.0604	0.618
		< 10mVP-P

 

审核编辑：郭婷