
MCP19035
5.0
5.1
应用信息
典型应用
5.2.3
电感的选择
该MCP19035同步降压控制器工作
过的输入电压范围,最多30V的。
唯一的输出电流能力依赖于
外部MOSFET的选择,也可以是非常
高,通常高达20A 。
典型的应用包括POL模块供电
的DSP , FPGA和ASIC ,并且,在一般情况下,任何步进
下电压转换(从最高30V的输入
电压)为中到高的输出电流负载。
输出电感器是负责用于平滑
由开关动作和所创建的方波
控制输出电流的纹波( ΔI
OUT
) 。有一
效率与负载瞬态之间的权衡
当电感器的值是响应时间
选择。较小的电感,更快的
转换器可以响应于所述负载电流瞬变。
然而,更小的电感器,需要在更高的开关
频率以维持输出电流相同水平的
纹波。请记住,增加开关
频率也将增加,在所述的开关损耗
的MOSFET。
一个很好的妥协为电感电流纹波
30%的输出电流。电感器的值是
在计算
公式5-1 :
5.2
设计步骤
为了简化这一设计过程中,一个Excel
基于
设计工具可用于支持典型的应用。
此工具可对MCP19035产品网页
网站。参见AN1452 -
“使用MCP19035
同步降压转换器设计工具“
进一步
详细信息。
公式5-1 :
电感值
V
1
OUT
1
-----------------------
---------
-----------------------------------------
-
L =
V
–
V
-
在MAX
OUT
V
0.3
I
f
OUTMAX
INMAX SW
5.2.1
开关频率和
最大转化率
的峰值电流在电感器中确定
公式5-2 :
该MCP19035控制器提供了一个300 kHz的固定
开关频率。此开关频率提供
更高的效率和之间良好的折衷
该动力传动系部件的尺寸。
由于最小"On Time"为高侧
MOSFET驱动器( 170纳秒典型值) ,最大
转化率必须限制在15: 1 。
公式5-2 :
电感峰值
当前
OUT MAX
+ -----------------------------------------
-
OUT MAX
2
0.3
I
I
L峰值
= I
公式5-3 :
5.2.2
死区时间选择
IL
=
RMS
电感RMS
当前
2我纹波
我OUT + -------------------
-
3
2
死区时间会影响可获得的最大
该转换器的效率。选择死区时间
取决于外部MOSFET的参数。低
品质因数( FOM)的晶体管将允许使用的
更短的死区时间。这可能会增加转换器
效率最高达2%。
优异的晶体管的低图允许用户选择
死区时间值低(典型值12 ns的)无
造成直通现象。对于低FOM
三极管, MCP19035版本与固定12纳秒
被推荐的死区时间。
对于优异的晶体管典型的中等图中,
MCP19035版本的自适应死区时间
发生器被推荐。
选择电感时格外小心,必须采取
器:
选择具有饱和电流电感器
比计算得到的峰值电流较大。该
电感器的容差,也必须考虑
(典型值为20 %)。
为了最大限度地减少传导损耗,选择一个
电感器具有尽可能低的直流电阻。
在数据中规定的最大直流电阻
表将确保在最坏情况下部分光谱
我科幻阳离子。
有可用于许多磁性材料
电感磁芯:铁氧体,铁粉和复合
材料。铁素体提供的最低核心
损失,但饱和特性是“硬”的
(即电感器中的电流之后迅速下降
达到饱和电平)。铁的损失
粉末或复合材料芯是高
比铁素体,但饱和特性是
“软” ,使之更适合于电压模式
控制转换器,包括MCP19035 。
2012 Microchip的技术公司
DS22326A第19页