线性稳压器将与任何替代方案一样好。
合适的稳压器部件选项(价格便宜且在大约 400-500 mA 电流下具有低于 200mV 的低压差电压)包括:TPS73633、TPS73733、TPS79533、TPS79633、LD39080DT33、LD39150PT33、MIC5353-3.3、ADP124ARHZ-3.3
对于大部分电池电压范围,效率将接近或超过 90%。
可能有 80% 以上的电池容量可用,并且如果 Vbattery 没有降得太低,则在电池中留下一些容量将有益地增加电池循环寿命,因为 LiPo 和 LiIon 电池“磨损更少”。
如果设计得非常仔细,降压稳压器可以获得更好的效率,但在许多情况下不会。
TPS72633 数据表- 固定 3.3V 输出,<= 5.5V 输入。在 400 mA 的温度范围内压差远低于 100 mV。Digikey 的价格约为 2.55 美元/1 美元,随成交量而下降。
TPS737xx 数据表高达 1A,在 1A 时典型压差为 130mV。
LD39080... 数据表800 mA,压差正常。
您说负载在短时间内是 400 mA 峰值,但在 95% 的时间内 <= 5 mA。你没有说你想使用什么电池容量,但让我们假设 1000 mAh 容量 - 在物理上不是非常大的电池并且在手机等中很常见。
如果需要 3.3V,那么很容易实现 Vin >= 3.4V 的稳压器,甚至更容易实现 3.5V。
那么,在室温下 0.4 C 时,我们可以获得多少百分比的电池容量?根据下图 - 对于 1000 mAh 电池,在 400 mA 时可能超过 75%,在 5 mA 时接近 100%。见下文。
对于 Vout = 3.3V 和 90% 效率,Vin = 3.3 x 100%/90% = 3.666 = 3.7V。因此,高达 3.7V 的线性稳压器提供 >= 90% - 使用降压转换器可能会超过该值,但必须非常小心。即使在 Vin = 4.0V 时,效率 = 3.3/4 = 82.5%,而且很快 Vin 就会低于此值,因此在大多数情况下,线性稳压器的效率将接近或高于 90%,而使用大部分电池容量。
虽然我觉得 D Pollit 的 Vbattery_min 的 3.7V 数字在这种情况下太高了,但使用 3.5V 或 3.4V 的数字将提供大部分电池容量,并有助于延长电池循环寿命。
作为温度和负载因素的容量: 400 mA = 0.4C。
下面的左图来自最初引用的 Sanyo LiPo 数据表。在 0.5C 放电时,电压在大约 2400 mAh 或 2400/2700 = 2700 Ah 标称容量的 88% 时降至 3.5V 以下。
右图显示了在不同温度下以 C/1 (~= 2700 mA) 的电流放电。在 0 C(0 摄氏度)的温度下,电压在约 1400 mAh 时降至 3.5V 以下,但在 25 C 时约为 2400 mAh(如左图所示),因此随着温度下降,我们可以预期容量会大幅下降,但要说 10 C,你会期望 2000 mAh 或更多。这是在 C/1 放电时,在本例中 400 mA = 0.4C,5 mA 的 95% 放电率可能会接近满标称容量。