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功率電感:提高電流式開關(guān)電源效率的方法(一)

2014/8/14

  開關(guān)電源有兩種,由于電流模式開關(guān)電源的功率損耗問題使得其在大電流和高密度應(yīng)用中出現(xiàn)了問題,本文主要描述以超低電感器DCR采樣的電流模式開關(guān)電源實現(xiàn)高效率和高可靠性。

  當(dāng)電流模式開關(guān)電源與電壓模式開關(guān)電源相比時,前者有幾種優(yōu)勢:(1)高可靠性,具快速、逐周期電流采樣和保護(hù)能力;(2)簡單和可靠的環(huán)路補償,全部用陶瓷輸出電容器就可穩(wěn)定;(3)在大電流多相電源中易于實現(xiàn)準(zhǔn)確的均流。在大電流應(yīng)用中,電流采樣組件中的功率損耗是一個令人擔(dān)憂的問題,因此采樣組件的電阻必須盡可能低。問題是低電阻采樣組件會使信噪比降低,因此在大電流和高密度應(yīng)用中,開關(guān)抖動就成了問題。

  凌力爾特的LTC3866就解決了這個問題,使用該器件可以建立可靠和電流采樣電阻<0.5mΩ的電流模式開關(guān)電源。這款單相同步降壓型控制器用內(nèi)置柵極驅(qū)動器驅(qū)動所有N溝道電源MOSFET開關(guān)。該器件采用一種獨特的架構(gòu),可提高電流采樣信號的信噪比,從而允許使用DC電阻(DCR)非常低的功率電感器或電阻值非常低的電流采樣電阻器,以大限度地提高大電流應(yīng)用的效率。這種特性可降低在DCR很低的應(yīng)用中常見的開關(guān)抖動。

  這款控制器具備4.5V至38V的寬輸入范圍;運用準(zhǔn)確度為0.5%的基準(zhǔn)進(jìn)行遠(yuǎn)端輸出電壓采樣;運用電感器DCR采樣時,提供可編程和溫度補償?shù)碾娏飨拗疲欢搪奋浕謴?fù)時沒有過沖;芯片過熱停機。就電信系統(tǒng)、工業(yè)和醫(yī)療儀器、以及DC配電系統(tǒng)而言,LTC3866為高效率、高功率密度和高可靠性解決方案的設(shè)計提供了方便。該控制器采用低熱阻24引線4mmx4mmQFN和24引線裸露焊盤FE封裝。

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