NCP1417
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详细地 运作 描述
ncp1417 是 一个 大而单一的 微小功率 高 频率
step–up 电压 切换 转换器 ic specially 设计
为 电池 运作 hand–held 电子的 产品 向上 至
200 毫安 加载. 它 integrates 同步的 整流器 为
improving 效率 作 好 作 eliminating 这 外部
肖特基 二极管. 高 切换 频率 (向上 至 600 khz)
准许低 profile inductor 和 输出 电容 正在 使用.
双 low–battery detectors, logic–controlled 关闭
和 cycle–by–cycle 电流 限制 提供 value–added
特性 为 各种各样的 battery–operated 应用. 和 所有
这些 功能 在, 这 安静的 供应 电流 是 仅有的
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µ
一个 典型. 这个 设备 是 有 在 紧凑的 micro8
包装.
pfm 规章制度 scheme
从 这 simplified 函数的 图解 (图示 2), 这
输出 电压 是 分隔 向下 和 喂养 后面的 至 管脚 1 (fb).
这个 电压 变得 至 这 non–inverting 输入 的 这 pfm
比较器 whereas 这 比较器’s 反相的 输入 是
连接 至 ref. 一个 切换 循环 是 initiated 用 这
下落 边缘 的 这 比较器, 在 这 moment, 这 主要的
转变 (m1) 是 转变 在. 之后 这 最大 on–time
(典型 1.4
s) elapses 或者 这 电流 限制 是 reached, m1
是 转变 止, 和 这 同步的 转变 (m2) 是 转变
在. 这 m1 止 时间 是 不 较少 比 这 最小
off–time (典型0.25
s), 这个 是 至 确保 活力 转移
从 这 inductor 至 这 输出 电容. 如果 这 调整器 是
运行 在 持续的 传导 模式 (ccm), m2 是
转变止 just 在之前 m1 是 supposed 至 是 在 又一次. 如果 这
调整器 是 运行 在 discontinuous 传导 模式
(dcm), 这个 意思 这 coil 电流 将 decrease 至 零
在之前 这 next 循环, m1 是 转变 止 作 这 coil 电流
是 almost reaching 零. 这 比较器 (zlc) 和 fixed
补偿 是 专心致志的 至 sense 这 电压 漏出 横过 m2 作 它
是 组织, 当 这 电压 漏出 是 在下 这 补偿, 这
zlc 比较器 输出 变得 高, 和 m2 是 转变 止.
负的 反馈 的 关闭 循环 运作 regulates
电压 在 管脚 1 (fb) equal 至 这 内部的 电压 涉及
(1.190 v).
同步的 整流
同步的 整流器 是 使用 至 替代 肖特基 二极管
至 eliminate 这 传导 丧失 contributed 用 向前
电压漏出 的 这 latter. 同步的 整流器 是 正常情况下
认识到 用 powerfet 和 门 控制 电路系统 这个,
不管怎样, involved 相关的 complicated 定时 concerns.
作 主要的 转变 m1 是 正在 转变 止, 如果 这
同步的转变 m2 是 just 转变 在 和 m1 不 正在
完成 转变 止, 电流 将 是 调往 从 这 输出
大(量) 电容 通过 m2 和 m1 至 地面. 这个 电源
丧失 lowers 整体的 效率. 所以 一个 确实 数量 的 dead
时间 是 introduced 至 制造 确信 m1 是 完全地 止
在之前 m2 是 正在 转变 在.
当 这 主要的 调整器 是 运行 在 ccm, 作 m2 是
正在 转变 止, 和 m1 是 just 转变 在 和 m2 不
正在 完全地 转变 止, 这 在之上 提到
situation将 出现. 所以 dead 时间 是 introduced 至 制造 确信
m2 是 完全地 转变 止 在之前 m1 是 正在 转变 在.
当 这 调整器 是 运行 在 dcm, 作 coil 电流
是 dropped 至 零, m2 是 supposed 至 是 止. 失败 至 做 所以,
反转 电流 将 流动 从 这 输出 大(量) 电容
通过 m2 和 然后 这 inductor 至 这 电池 输入. 它
导致损坏 至 这 电池. 所以 这 zlc 比较器 comes
和 fixed 补偿 电压 至 转变 m2 止 在之前 任何
反转电流 builds 向上. 不管怎样, 如果 m2 是 转变 止 too
early, 大residue coil 电流 flows 通过 这 身体 二极管
的 m2 和 增加 传导 丧失. 因此,
determination 在这 补偿 电压 是 essential 为 最佳的
效能.
和 这 implementation 的 同步的 整流,
效率 能 是 作 高 作 92%. 为 单独的 cell 输入
电压, 使用 一个 外部 肖特基 二极管 此类 作 mbr0520
连接 从 管脚 7 至 管脚 8 至 确保 快 start–up.
cycle–by–cycle 电流 限制
从 图示 2, sensefet 是 应用 至 样本 这 coil
电流 作 m1 是 在. 和 那 样本 电流 流
通过 一个 sense 电阻, sense–voltage 是 开发.
门槛 探测器 (ilim) 发现 whether 这
sense–voltage 是 高等级的 比 preset 水平的. 如果 它 发生,
探测器 输出 signifies 这 控制 逻辑 至 转变
止 m1, 和 m1 能 仅有的 是 切换 在 作 next 循环
开始 之后 这 最小 off–time (典型 0.25
s). 和
合适的sizing 的 sensefet 和 sense 电阻, 这 顶峰 coil
电流 限制 是 设置 在 1.0 一个 典型地.
电压 涉及
这 电压 在 ref 是 设置 典型地 在 +1.190 v. 它 能
deliver 向上 至 2.5 毫安 和 加载 规章制度
±
1.5%, 在 vout
equal 至 3.3 v. 如果 vout 是 增加, 这 ref 加载
能力 能 也 是 增加. 一个 绕过 电容 的
0.15
f 是 必需的 为 恰当的 运作 当 ref 是 不
承载. 如果ref 是 承载, 1.0
f 电容 在 ref 是 需要.
关闭
这 ic 是 关闭 当 这 电压 在 管脚 2
(lbi/shdn
) 是 牵引的 更小的 比 0.3 v 通过 一个 打开 流
晶体管. 在 关闭, m1 和 m2 是 两个都 切换
止, 不管怎样, 这 身体 二极管 的 m2 准许 电流 流动
从 电池 至 这 输出, 这 ic 内部的 电路 将
consume较少 比 0.05
一个 电流 典型地. 如果这 管脚 2 拉
低 是 released, 这 ic 将 是 使能. 这 内部的 电路
将 仅有的 consume 9.0
一个 电流 典型地 从 这 输出
管脚.
双 low–battery 发现
二 comparators 和 30 mv hysteresis 是 应用 至
执行 这 双 low–battery 发现 函数. 当 管脚
2 (lbi) 是 在 一个 电压, 这个 能 是 定义 用 一个 电阻
分隔物 从 这 电池 电压, 更小的 比 这 内部的
涉及 电压, 1.190 v, 这 第一 比较器, cp1 输出
将 导致 一个 50
低 一侧 转变 至 是 转变 在. 它 将
拉向下 这 电压 在 管脚 3 (lbo1) 这个 有 一个 hundreds
kilo–ohm 的 pull–high 阻抗. 如果 这 管脚 2 电压 是
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