降壓式DCDC變換器的制作
(作者未知) 2009/5/5
(接上頁(yè))在這個(gè)濾波電解電容C的兩端再并接一個(gè)無極性的容量范圍在0.01~0.47μF的小電容,用以濾除頻率較高的開關(guān)轉(zhuǎn)換紋波電壓分量。
另外,也可以通過式(3-24)計(jì)算出儲(chǔ)能電感L和輸出濾波電容C的乘積L•C
(3-55)
不過,根據(jù)式(3-55)選擇出來的L•C數(shù)值中的儲(chǔ)能電感L必須大于由式(3-46)或式(3-47)計(jì)算出的臨界電感值Lc。如果儲(chǔ)能電感L小于臨界電感值Lc,儲(chǔ)能電感L中所通過的電流波動(dòng)△Ilmax=I1max-Ilmin將會(huì)急劇增大(因?yàn)檫@時(shí)Il min≤0)。若流過功率開關(guān)V的電流增至最大,將使其工作狀態(tài)急劇惡化。因此,儲(chǔ)能電感L除了起儲(chǔ)能和濾波的作用以外,還有限制功率開關(guān)V最大電流的作用。
最后,我們?cè)賹?duì)儲(chǔ)能電感L和輸出濾波電容C的選擇原則強(qiáng)調(diào)一下,雖然它們兩個(gè)的乘積滿足式(3-55),但是在選擇時(shí)不能利用電容補(bǔ)償電感的方法,而必須在滿足電感選擇原則的基礎(chǔ)上,再利用電容補(bǔ)償電感或者利用電感補(bǔ)償電容的方法來達(dá)到式(3-55)的要求。
第四章 由MAX750/MAX758構(gòu)成的降低輸出噪音電路的設(shè)計(jì)
4.1對(duì)MAX750/MAX758芯片的介紹
MAX750A/MAX758A是降壓式可調(diào)輸出的CMOS DC/DC變換器集成電路。MAX758A的輸入電壓范圍為4-16V,輸出電流可達(dá)750mA ;而MAX750A的輸入電壓范圍為4-11V,輸出電流可達(dá)450mA 。他們的轉(zhuǎn)換效率均為85%-90%。典型靜態(tài)電流工作模式下為1.7mA ,關(guān)斷模式下為6μA 。若該芯片工作在超技術(shù)范圍以外,則將不能抑制掉輸出電壓中由于開關(guān)頻率所導(dǎo)致的各種波紋電壓。由于該芯片所使用的是PWM電流控制模式,因而不但具有較高的輸出電壓精度,而且還具有非常好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。在整個(gè)線性調(diào)整率,負(fù)載調(diào)整率以及溫度的變化范圍內(nèi),其輸出電壓精度可達(dá)±4.5%(在加上反饋電阻的精度)。由于該芯片采用的是固定模式工作頻率,因而輸出電壓中的波紋和噪 聲非常容易被濾除掉,最后使得濾波電容和電感的體積和容量大大減小,由該芯片構(gòu)成的DC/DC變換器應(yīng)用電路僅需要一個(gè)小體積,小電感兩的標(biāo)準(zhǔn)電感即可。 4.1.1主要性能: (1)輸出負(fù)載電流為750mA(MAX758A),450mA(MAX750A). (2)具有160KHZ固定頻率的PWM電流控制模式。 (3)轉(zhuǎn)
換效率為85%-90%。
(4)僅需要一個(gè)電感量為33-100μH的外部小標(biāo)準(zhǔn)電感,不需要專門設(shè)計(jì)和加工。
(5)具有非常低的靜態(tài)工作電流,其典型值為1.7mA。
(6)關(guān)斷模式下的靜態(tài)電流更低,其典型值 6μA。
(7)輸出電壓可調(diào)。
(8)具有過流,軟啟動(dòng)和欠壓封鎖等保護(hù)功能。
(9)具有周期性限流功能。
(10)具有DIP-8(MAX750A/MAX758A),SOIC-8(MAX750A),SOIC-16(寬)(MAX758A)等封裝形式。
4.1.2不同封裝的引腳功能:
引腳名稱功能8-DIP/SO16-SO寬12SHDN關(guān)閉模式控制端。降壓芯片的接地端,正常運(yùn)用時(shí)接V+。當(dāng)它為低電平時(shí)輸出電壓降到V23REF基準(zhǔn)電壓源的輸出端(+1.22V)為外部負(fù)載提供100uA,和GND端接不超過0.047的旁路電容。37SS軟啟動(dòng)端。接在SS和GND間的電容提供軟啟動(dòng)和短路保護(hù)功能,SS和SHDN間的510KΩ的電阻提供BOOST電流48CC外部分壓反饋端。當(dāng)把輸出電壓用外部分壓器接到CC和GND之間該端成為調(diào)整輸出電壓的反饋輸入端。在輸出和CC間接一個(gè)330pF補(bǔ)償電容。59I.C.內(nèi)部連接端。該腳不做任何外部連接610,11GND接地端。712,13,14LX內(nèi)部P溝道MOSFET功率開關(guān)漏級(jí)輸出端81,15,16V+電源電壓輸入端。用一個(gè)1.0uF的陶瓷電容和大阻值的電解電容并聯(lián)作為旁路連接到GND端,第一個(gè)電容必須盡量靠近V+和GND端-4,5,6N.C.不連接或內(nèi)部連接
4.2電路的設(shè)計(jì)
基于MAX750A/MAX758A的降壓式電路圖的設(shè)計(jì)如下所示:
圖4-2-1 基于MAX750A/MAX758A的降壓式電路
其中電路中由軟啟動(dòng)動(dòng)容C1和電阻R1所決定的軟啟動(dòng)時(shí)間與輸入源電壓和輸出電流之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表4-2-1所示:表4-2-1軟啟動(dòng)時(shí)間與輸入電源電壓,輸出電流之間的關(guān)系
MAX750A電路條件軟啟動(dòng)時(shí)間/msR1/KΩV+/VIout/mAC4/μFC1=0.1 μ(未完,下一頁(yè))
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