输入待机电流超标如何减小

时览财富 2026-10-20 阅读数 1393 #学习资讯

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第七季

输入待机电流超标,如何减小?

大家知道静态电流IQ是进行低功耗、高效能设计时很重要的一个参数。在许多电池供电型应用中,在轻负载或者无负载的待机状态下,电池提供的电流决定了系统的总运行时间。为了提高电池的续航能力,都会尽量设法减小静态电流和待机电流。本期将为大家介绍:输入待机电流超标,如何减小?

第七季 第四话

首先,带大家区分三个概念:

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它们的定义分别如下:

1.静态电流IQ:无负载、非开关(non switching)但却有效 (EN on) 的状态下由 IC 吸取的电流

2.待机电流:无负载、开关 (switching),但却有效 (EN on) 的状态下,有VOUT输出电压,由输入端吸取的电流

3.Shutdown电流:无负载、非开关(non switching)但却无效 (EN off) 的状态下由 IC 吸取的电流

这里用MPQ4323, MPS的一颗BUCK Converter来举例,可以看到数据表中的静态电流,待机电流和Shutdown电流的定义:

图1:MPQ4323 数据表中的电流定义

这里需要注意静态电流IQ与待机电流的区别:

静态电流是针对单个电源IC而言

而待机电流是针对整板工作而言

那么根据静态电流IQ的定义,我们来看下如何测试DCDC BUCK电源的IQ。在测试静态电流前:首先要将EN开启,通过外加一个高于EN开启阀值的电压施加于EN引脚,同时反馈引脚FB拉高至高电平(需要高于Vfb的参考电压),此时测得的VIN输入端的电流为静态电流。

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图2:测量静态电流示意图

接下来,在实际工作中, 我们遇到更多的是待机电流。

那么如何减小待机电流呢?

影响待机电流的有三个条件:

1.温度影响芯片的静态电流

2.AAM和FCCM模式的选择影响芯片的轻载高效模式

3.EN引脚的电阻影响待机电流

首先,可以通过选择AAM来选择轻载高效模式, 从下图可以看出AAM模式的轻载效率明显比FCCM的轻载效率要高很多。可以看到从0.1mA到1A的负载情况下,AAM模式下的效率曲线比FCCM高很多,也就意味着,AAM模式在轻负载下待机电流要小很多。

图3:0.1mA到1A的负载情况下, AAM模式与FCCM模式下的效率曲线对比

其次,在实际应用中,我们会更多地关注整机的综合待机电流。这张图中,我们就可以更清晰的看到,整机的待机电流与电源IC的静态电流的关系:

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图4:整机待机电流与电源IC静态电流关系示意图

整机的待机电流=输入端TVS管的漏电流+输入电容的漏电流+芯片静态电流+芯片内部功率管开关动作带来的损耗电流+FB电阻的电流+负载待机损耗电流。

芯片静态电流的大小虽然不能作为整机待机电流的实际数据,但是可以作为芯片选型的参考,但凡静态电流低的电源IC,其待机电流也会相应的低,从而带来更长的电池工作时间。

如果在测试中,发现整机的输入待机电流过大, 需要查找所有可能的电流路径。这里列出了排查指南,从实际应用中帮工程师解决并减小待机电流。

应排查输入电容(电解电容)或者其它器件的漏电(即使器件处于关闭状态),其漏电流也可能会非常的大。这里建议用排除法,逐个排除。

应排查电源IC的工作状态,AAM和FCCM是否配置正确?应选择AAM模式。

测试方法是否正确,应该用万用表的uA或者mA电流档位,串联接入到整机的输入端进行测试。

还应考虑待机下的负载电流是否过大,而导致的整机待机电流过大。

还有就是应该考虑FB引脚反馈电阻是否过小,从而导致的整机待机电流过大。

好了,本期视频简短地介绍了如何减小待机电流,如果大家在实际应用中遇到一些特殊问题,欢迎大家在评论区踊跃提出来,我们可以一起探讨和一起研究!

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