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在哪里: i
TRAN
是 这 瞬时 加载 电流 步伐, t
上升
是 这
回馈 时间 至 这 应用 的 加载, 和 t
FALL
是 这
回馈 时间 至 这 除去 的 加载. 和 一个 +5v 输入
源, 这 worst-情况 回馈 时间 能 是 也 在 这
应用 或者 除去 的 加载 和 依赖 在之上 这
dacout 设置. 是 确信 至 审查 两个都 的 这些 equations
在 这 最小 和 最大 输出 水平 为 这 worst
情况 回馈 时间. 和 一个 +12v 输入, 和 输出 电压
水平的 equal 至 dacout, t
下降
是 这 longest 回馈 时间.
输入 电容 选择
使用 一个 混合 的 输入 绕过 电容 至 控制 这 电压
越过 横过 这 mosfets. 使用 小 陶瓷的
电容 为 高-频率 解耦 和 大(量) 电容
至 供应 这 电流 需要 各自 时间 q
1
转变 在. 放置 这
小 陶瓷的 电容 physically 关闭 至 这 mosfets
和 在 这 流 的 q
1
和 这 源 的 q
2
.
这 重要的 参数 为 这 大(量) 输入 电容 是 这
电压 比率 和 这 rms 电流 比率. 为 可依靠的
运作, 选择 这 大(量) 电容 和 电压 和 电流
比率 在之上 这 最大 输入 电压 和 largest rms
电流 必需的 用 这 电路. 这 电容 电压 比率
应当 是 在 least 1.25 时间 更好 比 这 最大
输入 电压 和 一个 电压 比率 的 1.5 时间 是 一个
conservative 指导原则. 这 rms 电流 比率 必要条件
为 这 输入 电容 的 一个 buck 调整器 是 大概
1/2 这 直流 加载 电流.
为 一个 通过-孔 设计, 一些 electrolytic 电容 将
是 需要. 为 表面 挂载 设计, 固体的 tantalum
电容 能 是 使用, 但是 提醒 必须 是 exercised 和
关于 至 这 电容 surge 电流 比率. 这些 电容
必须 是 有能力 的 处理 这 surge 电流 在 电源-向上.
一些 电容 序列 有 从 reputable manufacturers
是 surge 电流 测试.
场效应晶体管 选择/仔细考虑
这 hip6004e 需要 2 n-频道 电源 mosfets. 这些
应当 是 选择 为基础 在之上 r
ds(在)
, 门 供应
(所需的)东西, 和 热的 管理 (所需的)东西.
在 高-电流 产品, 这 场效应晶体管 电源 消耗,
包装 选择 和 散热器 是 这 首要的 设计
factors. 这 电源 消耗 包含 二 丧失 组件;
传导 丧失 和 切换 丧失. 这 传导 losses 是
这 largest 组件 的 电源 消耗 为 两个都 这 upper
和 这 更小的 mosfets. 这些 losses 是 distributed 在
这 二 mosfets 符合 至 职责 因素 (看 这 equations
在下). 仅有的 这 upper 场效应晶体管 有 切换 losses, 自从
这 肖特基 整流器 clamps 这 切换 node 在之前 这
同步的 整流器 转变 在. 这些 equations 假设 直线的
电压 电流 transitions 和 做 不 adequately 模型 电源
丧失 预定的 这 反转 恢复 的 这 更小的 场效应晶体管’s 身体
二极管. 这 门-承担 losses 是 dissipated 用 这 hip6004e
和 don't 热温 这 mosfets. 不管怎样, 大 门 承担
增加 这 切换 间隔, t
SW
这个 增加 这 upper
场效应晶体管 切换 losses. 确保 那 两个都 mosfets 是
在里面 它们的 最大 接合面 温度 在 高 包围的
温度 用 calculating 这 温度 上升 符合 至
包装 热的-阻抗 规格. 一个 独立的 散热器
将 是 需要 取决于 在之上 场效应晶体管 电源, 包装
类型, 包围的 温度 和 空气 流动.
标准-门 mosfets 是 正常情况下 推荐 为
使用 和 这 hip6004e. 不管怎样, 逻辑-水平的 门 mosfets
能 是 使用 下面 特定的 circumstances. 这 输入 电压,
upper 门 驱动 水平的, 和 这 场效应晶体管’s 绝对 门-至-
源 电压 比率 决定 whether 逻辑-水平的
mosfets 是 适合的.
图示 9 显示 这 upper 门 驱动 (激励 管脚) 有提供的 用 一个
自举 电路 从 v
CC
. 这 激励 电容, c
激励
develops 一个 floating 供应 电压 关联 至 这 阶段
管脚. 这个 供应 是 refreshed 各自 循环 至 一个 电压 的 v
CC
较少 这 激励 二极管 漏出 (v
D
) 当 这 更小的 场效应晶体管, q
2
转变 在. 逻辑-水平的 mosfets 能 仅有的 是 使用 如果 这
场效应晶体管’s 绝对 门-至-源 电压 比率 超过
这 最大 电压 应用 至 vcc.
图示 10 显示 这 upper 门 驱动 有提供的 用 一个 直接
连接 至 v
CC
. 这个 选项 应当 仅有的 是 使用 在
转换器 系统 在哪里 这 主要的 输入 电压 是 +5v
直流
或者
较少. 这 顶峰 upper 门-至-源 电压 是 大概
V
CC
较少 这 输入 供应. 为 +5v 主要的 电源 和 +12v
直流
为 这 偏差, 这 门-至-源 电压 的 q
1
是 7v. 一个 逻辑-
水平的 场效应晶体管 是 一个 好的 选择 为 q
1
和 一个 逻辑-水平的
场效应晶体管 能 是 使用 为 q
2
如果 它的 绝对 门-至-源
电压 比率 超过 这 最大 电压 应用 至 v
CC
.
P
UPPER
= io
2
x r
ds(在)
x d +
1
2
io x v
在
x t
SW
x f
S
P
更小的
= io
2
x r
ds(在)
x (1 - d)
在哪里: d 是 这 职责 循环 = v
输出
/ v
在
,
t
SW
是 这 转变 在 时间, 和
F
S
是 这 切换 频率.
+12V
PGND
HIP6004E
地
LGATE
UGATE
阶段
激励
VCC
+5v 或者 +12v
便条:
便条:
V
g-s
≈
V
CC
C
激励
D
激励
Q1
Q2
+
-
图示 9. upper 门 驱动 - 自举 选项
V
g-s
≈
V
CC
-v
D
D2
+ v
D
-
HIP6004E
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