60A交錯式有源鉗位正向轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)

圖 2 共用反饋網(wǎng)絡(luò)和軟啟動電路的交錯式控制器

通過指定一個控制器為主控制器而另一個為從控制器，來實(shí)現(xiàn)同步。從控制器的時鐘頻率比主時鐘頻率低10%，從而確保同步。主控制器的柵極驅(qū)動信號用作從控制器的時鐘頻率。需要一些調(diào)節(jié)組件，以對同步脈沖的大小和持續(xù)時間進(jìn)行調(diào)整。

為了正確啟動，計(jì)時至關(guān)重要。必須在任一芯片的VDD電壓降至UVLO OFF水平以下之前完成啟動，否則沒有一個控制器能夠啟動。把兩個軟啟動引腳綁到一起，確保兩個轉(zhuǎn)換器同時開始啟動序列。在出現(xiàn)故障時，這種方法允許通過對軟啟動電容放電來關(guān)閉兩個控制器。

圖 3 偏差變化可導(dǎo)致相位電流失衡

圖4顯示了這種電源的效率。標(biāo)稱輸入為48V且負(fù)載電流為60A時，電源的效率大于92%。轉(zhuǎn)換器可以轉(zhuǎn)換得到一個獨(dú)立、穩(wěn)定的5V，無需中間總線，并且功耗最小。它簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并減少了上游AC/DC整流器的功率需求。

圖 4 同步整流帶來非常高的效率

結(jié)論

總之，交錯式有源鉗位正向功率級可帶來一種高性價(jià)比、高效率的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)必須考慮兩個相位之間的電流失衡，并確保正確同步和啟動。如果設(shè)計(jì)得當(dāng)，交錯式操作可擴(kuò)大有源鉗位正向轉(zhuǎn)換器的實(shí)用功率范圍至500W左右，可輕松支持高達(dá)60A的負(fù)載電流。