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fn4998.3
12月 27, 2004
使用 仅有的 specialized 低-等效串联电阻 电容 将 为
切换-调整器 产品为 这 大(量) 电容. 这
大(量) 电容’s 等效串联电阻 将 决定 这 输出 波纹
电压 和 这 最初的 电压 漏出 之后 一个 高 回转-比率
瞬时. 一个 铝 electrolytic 电容’s 等效串联电阻 值 是
related 至 这 情况 大小 和 更小的 等效串联电阻 有 在 大
情况 sizes. 不管怎样, 这 相等的 序列 电感
(esl) 的 这些 电容 increases 和 情况 大小 和 能
减少 这 usefulness 的 这 capacitor 至 高 回转-比率
瞬时 加载. unfortunately, esl 是 不 一个 指定
参数. 工作 和 your 电容 供应者 和 measure
这 电容’s 阻抗 和 频率 至 选择 一个
合适的 组件. 在 大多数 具体情况, 多样的 electrolytic
电容 的 小 情况 大小 执行 更好的 比 一个 单独的
大 情况 电容.
输出 inductor 选择
这 输出 inductor 是 选择至 满足 这 输出 电压
波纹 (所需的)东西 和 降低 这 转换器’s 回馈
时间 至 这 加载 瞬时. 这 inductor 值 确定 这
变换器ter’s 波纹 电流 和 这 波纹 电压 是 一个 函数
的 这 波纹 电流. 这 波纹 电压 和 电流 是
近似 用 这 下列的 equations:
增加 这 值 的 电感 减少 这 波纹 电流
和 电压. 不管怎样, 这 大 电感 值 减少
这 转换器’s 回馈 时间 至 一个 加载 瞬时.
一个 的 这 参数 限制的 这 转换器’s 回馈 至 一个
加载 瞬时 是 这 时间 必需的 至 改变 这 inductor
电流. 给 一个 sufficiently 快 控制 循环 设计, 这
isl6525 将 提供 也 0% 或者 100% 职责 循环 在
回馈 至 一个 加载 瞬时. the 回馈 时间 是 这 时间
必需的 至 回转 这 inductor current 从 一个 最初的 电流
值 至 这 瞬时 电流 水平的. 在 这个 间隔 这
区别 在 这 inductor 电流 和 这 瞬时
电流 水平的 必须 是 有提供的 用 这 输出 电容.
降低 这 回馈 时间 能 降低 这 输出
电容 必需的.
这 回馈 时间 至 一个 瞬时 是 不同的 为 这
应用 的 加载 和 这 除去 的 加载. 这 下列的
equations 给 这 近似的 回馈 时间 间隔 为
应用 和 除去 的 一个 瞬时 加载:
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
输出 电压 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.
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 q1 转变 在. 放置
这 小 陶瓷的 电容 physically 关闭 至 这
mosfets 和 在 这 流的 q1 和 这 源 的
q2.
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) capacitor 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
(panasonic hfq 序列 或者 nichicon pl 序列 或者 sanyo mv-
gx 或者 相等的) 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. 这 tps 序列 有 从
avx, 和 这 593d 序列 从 sprague 是 两个都 surge
电流 测试.
场效应晶体管 选择/仔细考虑
这 isl6525 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 exhibits 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.
∆
V
输出
=
∆
i x 等效串联电阻
∆
i =
V
在
-V
输出
fs x l
--------------------------------
V
输出
V
在
----------------
•
t
下降
L
O
I
TRAN
×
V
输出
-------------------------------=
t
上升
L
O
I
TRAN
×
V
在
V
输出
–
--------------------------------=
P
UPPER
= i
O
2
x r
ds(在)
x d +
1
2
io x v
在
x t
SW
x fs
P
更小的
= i
O
2
x r
ds(在)
x (1 - d)
在哪里: d 是 这 职责 循环 = v
O
/ v
在
,
t
SW
是 这 切换 间隔, 和
fs 是 这 切换 频率.
ISL6525
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