Energooszczędne układy zasilania i analogowe tory sygnałowe
01 grudnia 2025
Rosnąca popularność urządzeń bateryjnych – głównie za sprawą ekspansji rozwiązań z zakresu czujników IoT oraz elektroniki noszonej – sprawia, że tematyka niskomocowych układów i technik projektowych wraca jak bumerang przy okazji każdej prezentacji marketingowej nowego mikrokontrolera, wzmacniacza operacyjnego, czy też układu zarządzania zasilaniem. Wydłużanie czasu pracy z jednej baterii, liczonego już nie w miesiącach, ale w latach, nie zależy wyłącznie od „oszczędnego” mikrokontrolera. Równie ważne jest to, co dzieje się w zasilaniu i w domenie analogowej urządzenia. Znaczenie ma to, jak stabilizujemy napięcie, jak wzmacniamy sygnały z czujników, jak przełączamy kanały pomiarowe, a nawet... jakie kondensatory odsprzęgające (i w jakiej liczbie) stosujemy w naszym urządzeniu.
Otaczający nas świat jest niezmiennie analogowy, przynajmniej jeśli spojrzeć nań w skali makroskopowej. Zanim jakikolwiek sygnał wejściowy trafi do przetwornika ADC, musi zostać najpierw odpowiednio uformowany: wzmocniony, przefiltrowany, czasem przełączony z kilku dostępnych źródeł. Każdy z tych etapów zużywa energię, czy to dynamicznie (w czasie przełączania), czy też statycznie. Dobra wiadomość jest taka, że współczesny rynek oferuje bardzo szeroką gamę ultraniskomocowych stabilizatorów LDO, wyjątkowo energooszczędnych, a zarazem zaskakująco wydajnych przetwornic DC/DC, a także wzmacniaczy operacyjnych, źródeł napięcia odniesienia czy przełączników analogowych, które pozwalają zbudować naprawdę „kulturalny” (z energetycznego punktu widzenia) tor sygnałowy – i to bez rezygnacji z przyzwoitych parametrów metrologicznych.
W artykule zebraliśmy przegląd wybranych kategorii takich układów. Omawiamy przykładowe komponenty od czołowych producentów oraz typowe zastosowania – od zasilania toru analogowego z baterii guzikowej aż po energooszczędne kondycjonowanie sygnału z...
Aby kontynuować czytanie wykup
Prenumeratę