摘要: 在当今许多紧凑型系统中,散热是一个棘手的问题。当电源转换器提供具有几安培电流的高输出电压并处理数十到数百瓦时,尤其如此。在这种情况下,只有中等效率的转换器将有大量的废热,可能需要散热器和额外的空气流动。一个非常高效的转换器可以减少浪费的功率,从而节省空间和降低成本。
在当今许多紧凑型系统中,散热是一个棘手的问题。当电源转换器提供具有几安培电流的高输出电压并处理数十到数百瓦时,尤其如此。在这种情况下,只有中等效率的转换器将有大量的废热,可能需要散热器和额外的空气流动。一个非常高效的转换器可以减少浪费的功率,从而节省空间和降低成本。
图1所示的电路是一个功率转换器,从12V和28V之间的输入产生高达8.5A的12V输出。100W的输出功率转换为97%的效率,只有3W在板上耗散。除了一个加宽的V(IN)走线连接到M1的排水管外,没有使用特殊的散热器。在25℃的环境下,这个点的最高温度达到75℃。L1是一种自定义绕线电感器,在Magnetics公司上使用14圈15号线。Kool Mµ 77206-A7内核。整个转换器仅占0.65英寸(3)的体积,处理每立方英寸令人印象深刻的150W。
图1所示 100W, 12V, 8.5A电源
电路采用LTC1625 No R(SENSE) 控制器,以优异的效率提供高输出电压。该控制器通过监测功率MOSFET开关上的电压降,提供了真正的电流模式控制,而不使用感测电阻。消除感测电阻,节省电路板空间,提高效率。在这个应用中,0.01欧姆感测电阻在满载时耗散约0.7W。
许多电流模式控制器使用与电感串联的感测电阻。不幸的是,由于电流比较器输入范围的限制,它们必须限制最大输出电压。然而,LTC1625没有这样的约束。图1中的电路在其可调模式下使用LTC1625, V(PROG)引脚保持打开状态。内部误差放大器将V(OSENSE)引脚处的电压与1.19V参考电压进行比较,外部电阻分压器设置输出电压。
图2显示,在很宽的负载电流范围内,效率达到97%。该应用程序使用FCB引脚禁用突发模式操作,并强制连续,同步操作直至空载。启用突发模式将使效率保持在90%以上,负载只有50mA。LTC1625的电流模式控制包含了在输出短路时将输出电流降低到6A的折叠式限流。
图2 图1电路的效率与负载电流的关系
Kool Mµ是Magnetics, Inc .的注册商标
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