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          采用低電感器 DCR檢測(cè)的電流模式控制器

          作者: 時(shí)間:2014-01-18 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          典型應(yīng)用

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/226806.htm

          由于能夠僅采用一個(gè)很小的峰至峰檢測(cè)電壓工作,因此 LTC3866 可與非常低DCR的電感器配合運(yùn)作。下面的圖 1 示出了 LTC3866 的一款應(yīng)用電路設(shè)計(jì)原理圖,其采用一個(gè)標(biāo)稱 12V 輸入操作,并可在高達(dá) 30A 的電流條件下產(chǎn)生一個(gè) 1.5V 輸出。如圖 2 所示,該電路采用了一個(gè)DCR= 0.32mΩ 的電感器以最大限度地提高效率 (>90%)。

          采用低電感器 DCR檢測(cè)的電流模式控制器

          圖 1:LTC3866 的典型應(yīng)用電路原理圖 (用于實(shí)現(xiàn) 12VIN 至 1.5VOUT/30A 降壓轉(zhuǎn)換)

          采用低電感器 DCR檢測(cè)的電流模式控制器

          圖 2:圖 1 所示原理圖的效率曲線 (顯示可實(shí)現(xiàn) >90% 的效率)特點(diǎn)

          LTC3866 具有兩個(gè)正的檢測(cè)引腳 (SNSD+ 和 SNSA+) 以采集斜坡信號(hào),并在內(nèi)部對(duì)斜坡信號(hào)進(jìn)行處理,這在響應(yīng)低電壓檢測(cè)信號(hào)時(shí),可使信噪比改善 14dB。電流限制門限仍然是電感器峰值電流及其DCR值的函數(shù),并能以 5mV 的步進(jìn)在 10mV 至 30mV 的范圍內(nèi)準(zhǔn)確設(shè)定。在整個(gè)溫度范圍內(nèi),器件到器件的電流限值誤差僅約為 1mV,從而確保了優(yōu)良的準(zhǔn)確度。

          此外,由于 LTC3866 采用恒定頻率峰值控制架構(gòu),因此其可保證逐周期峰值電流限值以及不同電源之間的均流。因?yàn)樵撈骷\(yùn)用了一種可改善電流檢測(cè)電路信噪比的獨(dú)特架構(gòu),所以它特別適用于低電壓、高電流電源。信噪比指標(biāo)的改善可最大限度地抑制由于開(kāi)關(guān)噪聲所引起的抖動(dòng),此類抖動(dòng)有可能損壞信號(hào)。與標(biāo)準(zhǔn)的相比,最壞情況開(kāi)關(guān)抖動(dòng)降低了 60%。

          輸出紋波應(yīng)用

          由于 LTC3866 所需的斜坡信號(hào)僅為次好的轉(zhuǎn)換器之檢測(cè)信號(hào)的大約 1/4,因此通過(guò)增加輸出濾波器的電感和電容可極大地降低輸出紋波。圖 3 示出了一款具有低輸出紋波電壓優(yōu)勢(shì)的高效率轉(zhuǎn)換器。對(duì)于那些對(duì)噪聲極其敏感的應(yīng)用 (例如:測(cè)試 / 測(cè)量系統(tǒng)和音頻設(shè)備) 來(lái)說(shuō),大幅降低的輸出電壓紋波 (10mV,如圖 4 所示) 是至關(guān)緊要的。

          采用低電感器 DCR檢測(cè)的電流模式控制器

          圖 3:具有非常低輸出紋波的高效率、1.5V/25A 降壓型轉(zhuǎn)換器

          采用低電感器 DCR檢測(cè)的電流模式控制器

          圖 4:LTC3866 的低輸出紋波曲線 (圖 3 所示原理圖)

          結(jié)論

          LTC3866 允許使用一個(gè)超低DCR的電流檢測(cè)元件,以提升高電流應(yīng)用中的效率。相比于替代的電壓模式,其電流模式控制提供了諸多的優(yōu)勢(shì),包括高可靠性和快速的逐周期電流檢測(cè)、簡(jiǎn)單的反饋環(huán)路補(bǔ)償以及可采用全陶瓷電容器 (以實(shí)現(xiàn)最小的解決方案尺寸)。對(duì)于那些需要高效率和高可靠性的低電壓、高電流降壓型轉(zhuǎn)換器應(yīng)用而言,LTC3866 是合適之選。跟蹤能力、強(qiáng)大的片內(nèi)驅(qū)動(dòng)器、多芯片操作和外部同步功能都是該芯片的特色。LTC3866 非常適用于負(fù)載點(diǎn)計(jì)算機(jī)和電信系統(tǒng)、工業(yè)和醫(yī)療儀器、以及 DC 配電系統(tǒng)。最后,對(duì)于電源設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō),他們可以擁有一款兼具電流模式和電壓模式控制方案之最大優(yōu)勢(shì)的。



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