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2相DC/DC控制器使快速,高效和紧凑的电源的技术方案

来源:analog 发布时间:2023-07-26

摘要: 在电源设计中,高效率、快速瞬态响应和小尺寸往往是矛盾的。幸运的是,两相LTC3708 PWM控制器可以同时实现这三个目标。

在电源设计中,高效率、快速瞬态响应和小尺寸往往是矛盾的。幸运的是,两相LTC3708 PWM控制器可以同时实现这三个目标。图1显示了LTC3708的紧凑、高效率双输出电源,具有优异的瞬态响应。

双电源带V(OUT2)跟踪V(OUT1)

图1 a、双电源带V(OUT2)跟踪V(OUT1)

加载步骤V(OUT1)

图1 b、加载步骤V(OUT1)

加载步骤V(OUT2)

图1 c、加载步骤V(OUT2)


图1 d、效率

该设备结合了多种设计特点,使这一切成为可能。通过以下特性的组合实现高效率:No R(SENSE) 电流传感技术,两相操作模式,板载大电流同步MOSFET栅极驱动器和脉冲跳变功能,可减少轻负载下的开关和栅极驱动损耗。快速的瞬态响应来自于恒定的准时控制体系结构,具有非常窄的脉冲宽度(最小t(ON) <85 ns)。由于LTC3708的高频能力,最小的输入和输出电容要求以及高水平的电路集成,实现了紧凑的解决方案尺寸。所有控制电路和MOSFET栅极驱动器都集成在一个小的5mm × 5mm QFN封装内。LTC3708还在整个输出范围内的升压和降压转换中提供精确的电压跟踪(图2)。表1更详细地解释了这些特性。

重合跟踪(R1 = R2 = 12.1k)

图2 a、重合跟踪(R1 = R2 = 12.1k)

比率跟踪(R1 = 19.1k, R2 = 6.04k)

图2 b、比率跟踪(R1 = 19.1k, R2 = 6.04k)

表1、LTC3708设计特点
特性功能好处
输出跟踪多种模式的跟踪和排序可编程:同步,比率等简化了多供电系统的时序设计
没有R(意义)输出电流通过同步MOSFET检测提高低输出应用(V(OUT)≤5V)的效率
二段操作两个输出通道在180°相移的相同频率下工作降低输入有效值电流和EMI噪声;最小化输入电容
常数准时
控制体系结构
顶部mosfet可以立即打开,没有时钟延迟加速瞬态响应,减少输出电容
最小t(ON) <85纳秒这是顶部mosfet需要导通的最小持续时间加速瞬态响应,实现高频设计
频率同步切换频率可以同步到外部时钟在系统中保持恒频运行并同步所有开关稳压器
脉冲跳频
轻负载
开关周期在轻负载下延长,反向电流被抑制以最小的开关和栅极驱动损耗提高轻负载效率

LTC3708具有其他功能,使其成为高性能电源管理应用的理想控制器。输入电压可高达36V,输出可调节至0.6V。电流限制是用户可编程的,以适应MOSFET R(DS(ON))值的变化。保护功能包括周期到周期的电流限制,过压撬棍和可选的短路定时器。当任意一个输出失稳时,电源良好指示灯在100μs屏蔽后降为低电平,这种技术可以防止短暂的故障和噪声误触发系统保护。

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