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rev. 1.0.5 7/22/04
FAN5009 产品 规格
电路 描述
这 fan5009 是 一个 双 场效应晶体管 驱动器 优化 为 driv-
ing n-频道 mosfets 在 一个 同步的 buck 转换器
topology. 一个 单独的 pwm 输入 信号 是 所有 那 是 必需的 至
合适的 驱动 这 高-一侧 和 这 低-一侧 mosfets.
各自 驱动器 是 有能力 的 驱动 一个 3nf 加载 在 speeds 向上 至
500khz.
为 一个 更多 详细地 描述 的 这 fan5009 和 它的
特性, 谈及 至 这 内部的 块 图解 和 图示 1.
低-一侧 驱动器
这 低-一侧 驱动器 (ldrv) 是 设计 至 驱动 一个 地面-
关联 低 r
ds(在)
n-频道 mosfets. 这 偏差 为
ldrv 是 内部 连接 在 vcc 和 pgnd.
当 这 驱动器 是 使能, 这 驱动器’s 输出 是 180° 输出 的
阶段 和 这 pwm 输入. 当 这 fan5009 是 无能
(od = 0v), ldrv 是 使保持 低.
高-一侧 驱动器
这 高-一侧 驱动器 (hdrv) 是 设计 至 驱动 一个 floating
n-频道 场效应晶体管. 这 偏差 电压 为 这 高-一侧
驱动器 是 开发 用 一个 自举 供应 电路, consisting
的 这 内部的 二极管 和 外部 自举 电容
(c
激励
) .
在 开始-向上, sw 是 使保持 在 pgnd, 准许 c
激励
至
承担 至 vcc 通过 这 内部的 二极管. 当 这 pwm
输入 变得 高, hdrv 将 begin 至 承担 这 高-一侧
场效应晶体管’s 门 (q1). 在 这个 转变, 承担 是
移除 从 c
激励
和 delivered 至 q1’s 门. 作 q1
转变 在, sw rises 至 v
在
, forcing 这 激励 管脚 至
V
在
+V
c(激励)
, 这个 提供 sufficient v
GS
增强
为 q1.
至完全 这 切换 循环, q1 是 转变 止 用 拉
hdrv 至 sw. c
激励
是 然后 recharged 至 vcc 当 sw
falls 至 pgnd.
hdrv 输出 是 在 阶段 和 这 pwm 输入. 当 这
驱动器 是 无能, 这 高-一侧 门 是 使保持 低.
adaptive 门 驱动 电路
这 fan5009 embodies 一个 先进的 设计 那 确保
最小 场效应晶体管 dead-时间 当 eliminating 潜在的
shoot-通过 (交叉-传导) 电流. 它 senses 这
状态 的 这 mosfets 和 adjusts 这 门 驱动, adaptively,
至 确保 它们 做 不 conduct 同时发生地. 谈及 至
图示 4 为 这 相关的 定时 波形.
至阻止 overlap 在 这 低-至-高 切换 transi-
tion (q2 止 至 q1 在), 这 adaptive 电路系统 monitors 这
电压 在 这 ldrv 管脚. 当 这 pwm 信号 变得
高, q2 将 begin 至 转变 止 之后 一些 传播
延迟 (t
pdl(ldrv)
).
once 这 ldrv 管脚 是 释放 在下 ~1.2v, q1 begins 至
转变 在 之后 adaptive 延迟 t
pdh(hdrv)
.
至preclude overlap 在 这 高-至-低 转变 (q1
止 至 q2 在), 这 adaptive 电路系统 monitors 这 电压
在 这 sw 管脚. 当 这 pwm 信号 变得 低, q1 将
begin 至 转变 止 之后 一些 传播 延迟 (t
pdl(hdrv)
).
once 这 sw 管脚 falls 在下 ~2.2v, q2 begins 至 转变 在
之后 adaptive 延迟 t
pdh(ldrv)
.
additionally, v
GS
的 q1 是 监控. 当 v
gs(q1)
是
释放 在下 ~1.2v, 一个 secondary adaptive 延迟 是 initi-
ated, 这个 结果 在 q2 正在 驱动 在 之后 t
pdh(odrv)
,
regardless 的 sw 状态. 这个 函数 是 执行 至
确保 c
激励
是 recharged 各自 切换 循环, 特别
为 具体情况 在哪里 这 电源 convertor 是 sinking 电流 和
sw 电压 做 不 下降 在下 这 2.2v adaptive 门槛.
secondary 延迟 t
pdh(odrv)
是 变长 比 t
pdh(ldrv)
.
应用 信息
供应 电容 选择
F或者 这 供应 输入 (v
CC
) 的 这 fan5009, 一个 local 陶瓷的
绕过 电容 是 推荐 至 减少 这 噪音 和 至
供应 这 顶峰 电流. 使用 在 least 一个 1µf, x7r 或者 x5r
电容. 保持 这个 电容 关闭 至 这 fan5009 v
CC
和 pgnd 管脚.
自举 电路
这 自举 电路 使用 一个 承担 存储 电容
(c
激励
) 和 这 内部的 二极管, 作 显示 在 图示 1. selec-
tion 的 这些 组件 应当 是 完毕 之后 这 高-一侧
场效应晶体管 有 被 选择. 这 必需的 电容 是
决定 使用 这 下列的 等式:
在哪里 q
G
是 这 总的 门 承担 的 这 高-一侧 场效应晶体管,
和
∆
V
激励
是 这 电压 droop 允许 在 这 高-一侧
场效应晶体管 驱动. 为 例子, 这 q
G
的 这 fdd6696 是
关于 35nc @ 12v
GS
. 为 一个 允许 droop 的 ~300mv, 这
必需的 自举 电容 是 100nf. 一个 好的 质量
陶瓷的 电容 必须 是 使用.
这 平均 二极管 向前 电流, i
f(avg)
, 能 是
estimated 用:
在哪里 f
SW
是 这 切换 频率 的 这 控制.
这 顶峰 surge 电流 比率 的 这 内部的 二极管 应当 是
审查 在-电路, 自从 这个 是 依赖 在 这 相等的
阻抗 的 这 全部 自举 电路, 包含 这 pcb
查出. 为 产品 需要 高等级的 i
F
, 一个 外部
二极管 将 是 使用 在 并行的 至 这 内部的 二极管.
C
激励
Q
G
∆
V
激励
----------------------= (1)
I
FAVG
()
Q
门
F
SW
×
=
(2)
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