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紧凑型四通道降压型稳压器用于N沟道维护计划
发表时间: 2024-09-27 20:23:43 作者: 贝博平台体育app官网
功率尖峰和输入电压骤降会损坏灵敏电路并危及体系可靠性。为防止损坏,大多数使用依赖于使用来按捺输入电压瞬变。假如将 N 沟道 MOSFET 用于此意图,则需求一些在输入轨上方供给
LT®3504 是一款 4 通道单片式降压型稳压器,专为 100% 占空比操作而规划。其共同的架构供给了一种偏置电压,该偏置电压很简单习惯一种 N 沟道维护计划,从而使 LT3504 能够在过压瞬变和低至 3.2V 的压差条件下接连运作。在其很多特性中,LT3504 包含输出电压盯梢和排序、可编程频率、可编程欠压闭锁和一个电源杰出引脚,用于指示一切输出何时处于稳压状况。
图1所示为作业在3.2V至30V规模的4输出、1A降压型稳压器的完好使用电路。Q1供给高达180V的浪涌维护。片内升压稳压器发生比输入电压VIN高5V的电压轨(VSKY)。在正常作业条件下 (VIN
发动行为如图 2 所示。电阻R2上拉于Q1的栅极,迫使源极衔接的VIN跟从VSUPPLY低约3V。一旦 VIN 抵达 LT3504 的 3.2V 最小发动电压,片内升压型转换器将 VSKY 电源轨调理到 VIN 以上 5V。二极管D3和电阻R3自举Q1的栅极至VSKY,充沛增强了Q1。这通过Q1的低电阻漏源途径将VIN直接衔接到VSUPPLY。需求留意的是,在VSKY存在之前,最小输入电压约为6.2V。但是,跟着 VSKY 处于稳压状况和 Q1 的增强型,最小运转电压降至 3.2V,从而使 LT3504 能够通过深输入电压骤降来保持稳压。图 3 示出了在 LT3504 的 3.2V 最小输入电压下作业的一切通道。
图 4 示出了 LT3504 通过一个 1V 浪涌事情在 180A 负载下调理一切四个通道而不中止。跟着电源电压的升高,齐纳二极管D1将Q1的栅极电压箝位至36V。源跟从器装备可防止 Vin从上升到大约 33V 以上,远低于 LT3504 的 40V 最大输入电压额定值。LT3504 选用逐周期峰值电流约束以及箝位二极管电流约束检测,以维护器材和外部调整器材在过载条件下不致带着过大的电流。
请记住,在过压事情期间,Q1会呈现明显的功耗。MOSFET 结温一定要保持在肯定最大额定值以下。关于图4所示的过压瞬态,MOSFET Q1传导0.5A (一切降压通道上的负载为1A),一同接受VSUPPLY (180V)和VIN (33V)之间的电压差。这导致峰值功率为74W。因为图4中的过压脉冲大致呈三角形,瞬态事情期间的均匀功耗约为峰值功率的一半。因而,均匀功率由下式给出:
为了近似过压瞬变引起的MOSFET结温上升,有必要确认MOSFET瞬态热呼应以及MOSFET功耗。走运的是,大多数MOSFET瞬态热呼应曲线ms 脉冲保持的时刻,FQB34N20L MOSFET 热呼应 ZθJC(t) 为 0.65°C/W。MOSFET 结温升由下式给出:
请留意,通过正确挑选MOSFET Q1,能接受更高的输入电压浪涌。请查阅制造商数据手册,保证 MOSFET 在其最大安全作业区域内作业。
输入电压瞬变与低ESR输入电容相结合,会发生较大的电感尖峰,这可能会损坏降压转换器。这些高dV/dt事情会导致大浪涌电流流入电源衔接和滤波电容器,尤其是在寄生电感和电阻较低的情况下。外部栅极网络C1和D2通过操控Q1的栅极电压压摆率来约束这些浪涌电流。因为VIN跟从Q1的栅极电压,因而与VSUPPLY上遽然呈现的输入电压瞬变比较,外部栅极网络迫使VIN适度斜坡,如图6所示。
串联 MOSFET 的高电压关断才能可阻挠风险的尖峰抵达 LT3504。在正常作业期间,LT3504 的内置升压型稳压器可完成 100% 的开关占空比操作,并用作一款超卓的 MOSFET 栅极驱动器。LT3504 与一个 MOSFET 和栅极箝位一同供给了一个瞬态稳健、紧凑的多输出解决计划。
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