介绍
在嵌入式系统设计中，单片机与电源供应方案的选择是一个至关重要的决策。合理的电源供应方案能够保证单片机的正常运行，并提供稳定的电源噪声和电流输出。本篇博客将讨论一些常见的单片机与电源供应方案，并提供一些设计指南。
1. 直接电池供电
在一些低功耗应用中，直接使用电池供电是一个简单而常见的选择。这种方式可以降低系统的复杂性，并且不需要特殊的电源管理电路。然而，需要注意的是电池的电压和电流特性，以保证单片机的正常运行。
设计指南：
- 确保电池的电压范围在单片机的工作电压范围内。
- 考虑到电池寿命和系统功耗，选择合适的电池容量和类型。
- 在电池供电的情况下，应尽量减小功耗，例如使用低功耗待机模式。
2. 线性稳压器
线性稳压器是一种常见的电源供应方案，可以将高电压降压到单片机需要的工作电压。它的优点是设计简单、成本低廉，但效率较低。
设计指南：
- 根据单片机工作电压的要求，选择合适的稳压器。
- 考虑到线性稳压器的功耗和寿命，选择合适的散热器。
- 如果需要多个电压输出，可以使用多路线性稳压器或线性稳压器与开关稳压器结合的方式。
3. 切换稳压器
切换稳压器是一种高效率的电源供应方案，具有调节范围广、输出电流大等优点。它通过周期性切换开关管的方式来实现电压转换。
设计指南：
- 根据单片机工作电压的要求，选择合适的切换稳压器。
- 考虑到切换稳压器的效率和电磁干扰，选择合适的滤波电容和电感。
- 注意切换稳压器的静态功耗和动态功耗，以保证系统的功耗要求。
4. 电池管理电路
在需要使用可充电电池供电的应用中，电池管理电路是必不可少的。它可以实现对电池的充放电控制、温度监测、保护等功能。
设计指南：
- 选择适合的电池管理芯片，根据应用需求确定所需功能。
- 考虑到电池的充电和放电特性，设计合适的电流和电压限制保护电路。
- 考虑到电池寿命和安全性，合理设计充电和放电策略。
5. 供电电源选择技巧
- 总是遵循单片机厂商的供电规范和建议，特别是在嵌入式开发板等复杂系统中。
- 在设计过程中，考虑到供电线路的电磁兼容性 (EMC) 和抗干扰能力。
- 为避免电源波动引起的系统失效，可以使用电源稳压模块或稳压芯片来提供稳定的电源。
结论
单片机与电源供应方案的选择要根据具体的应用需求和设计约束来确定。本篇博客介绍了一些常见的供电方案，并给出了设计指南。在实际设计过程中，建议尽量选择高效率、稳定性良好的供电方案，以确保单片机系统的正常运行。
本文来自极简博客，作者：冬日暖阳，转载请注明原文链接：单片机与电源供应方案选择
