ADP3153
低侧FET的最大RMS电流为：
I
RMSLS
= [D
MAXLF
(I
LVALLEY
2
+
I
LPEAK
2
+
I
LVALLEY
I
LPEAK
)/3]
0.5
= 8.41
武器
第r
DS （ ON）
对于各FET可以从允许衍生
耗散。如果我们允许5 ％的最大输出功率为
FET损耗，总损耗将是：
P
FETALL
= 0.05
V
O
I
OMAX
= 2
W
分配三分之二的总耗散的高侧
FET和三分之一用于低侧FET ，所要求的最小
FET电阻将是：
R
DS （ ON） HSF （ MIN ）
= 1.33/11.5
2
= 10
m
R
DS （ ON） LSF （ MIN ）
= 0.67/8.41
2
= 9.5
m
需要注意的是转换器效率之间的折衷
成本。较大的FET降低导通损耗，并允许更高
效率，但会导致成本增加。如果效率不是主要的
关注飞兆半导体MOSFET NDP6030L或国际
整流器IRL3103是为高侧一种经济的选择
和低端位置。这些装置具有的R
DS （ ON）
14毫欧
在V
GS
= 10V ，并在25 ℃。低侧FET导通与
至少10 V的高侧FET ，然而，导通与
只有12 V - 5 V = 7V。如果我们检查的典型输出character-
该设备在数据表istics ，我们发现了一个输出
电流10 A ，并在V
GS
7 V，在V
DS
为0.15 V，这
给A R
DS （ ON）
= V
DS
/I
D
= 15毫欧。这个值仅略微
上面在为V中指定的
GS
IN-为10V ，所以电阻
折痕由于减少了栅极驱动器可以忽略不计。我们有
进行修改，但是，在指定
DS （ ON）
在预期高
140℃下通过A R EST场效应管的结温
DS （ ON）
乘法器，
使用图表中的数据表。在我们的例子：
R
DS （ ON） MULT
= 1.7
使用该乘法器中，预期
R
DS （ ON）
在140℃下为1.7
×
14
= 24 m.
高侧FET功耗为：
P
DFETHS
=
I
RMSHS
2
R
DS （ ON）
+ 0.5
V
IN
I
LPEAK
Q
G
f
最大
/I
G
= 3.72
W
其中，第二项表示FET的关断损耗。
（在第二个任期，Q
G
被栅极电荷被从取出
用于关断和我的门
G
为栅极的电流。从数据
板材，Q
G
为约50 NC - 70 NC和栅极驱动电流
由ADP3153提供大约1安培）
低侧FET功耗为：
P
DFETLS
=
I
RMSLS
2
R
DS （ ON）
= 1.7
W
（注意，有在低侧FET没有开关损耗）。
要删除选定的场效应管，适当的散热器的散热
应该被使用。该THERMALLOY 6030散热器具有热
阻抗与对流冷却13 ° C / W 。与此耐热
水槽，所选择的结点至环境热阻
高侧FET
θ
JAHS
将于13日（散热器到环境） + 2 （ junction-
到外壳） + 0.5 （外壳到散热器） = 15.5 ° C / W 。
在满负荷下和在50℃环境温度下，结
高侧FET的温度为：
T
JHSMAX
=
T
A
+
θ
JAHS
P
DFETHS
= 105°C
较小的散热片可以用于低侧FET ，例如，在
THERMALLOY 7141型（ θ = 20.3 ° C / W） 。有了这个散热器，该
T
JLSMAX
=
T
A
+
θ
JALS
P
DFETLS
= 106°C
第0版
–9–
所有上述计算出的结温是安全
下面指定的175 °C的最高结温
所选择的FET 。
该ADP3153的最大工作结温
的计算方法如下：
T
JICMAX
=
T
A
+
θ
JA
(I
IC
V
CC
+
P
DR
)
哪里
θ
JA
是结到环境的热阻
ADP3153和
P
DR
是驱动力。从数据表，
θ
JA
等于110 ℃/ W，并予
IC
= 2.7毫安。 P
DR
可以计算为
如下所示：
P
DR
= (C
RSS
+
C
国际空间站
)V
CC
2
f
最大
= 307
mW
其结果是：
T
JICMAX
= 86°C
C
IN
选择和输入电流的di / dt减少
在连续电感电流模式下，电源电流
高侧MOSFET是一种方波V的占空比
O
/
V
IN
。保持输入纹波电压在低的值，一个或
多个电容器具有低的等效串联电阻（ESR）和
充足的纹波电流额定值必须通过连接
输入端子。最大均方根电流输入旁路
电容器是：
I
CinRMS
≈
[V
O
(V
IN
–
V
O
)]
0.5
I
OMAX
/V
IN
= 7
武器
让我们选择FA型电容器2700
F
电容
和10 V额定电压。该电容的ESR为34 mΩ的
和所允许的纹波电流，在100千赫兹为1.94 A.在105 ℃下
我们将需要连接在paral-至少四个这样的电容器
LEL处理计算的纹波电流。在50 ° C的环境，
然而，纹波电流可以增加，所以三个电容器
平行是足够的。
在三个并联电容器的纹波电压为：
V
CINRPL
=
I
OMAX
[ ESR
IN
/3 +
D
MAXhf
/(3C
IN
f
民
)]
140
mV的P-P
为了进一步减少系统上的脉动电压的效果
电源电压总线和以降低输入电流的di / dt ，以
低于0.1A / μs的推荐的最大值，额外的
小电感（L > 1.7
H
@ 10 A）之间应插入
所述转换器和所述电源总线（参见图2） 。
反馈回路补偿设计
保持峰 - 峰输出电压偏差小
可能的话，低频输出阻抗（即，输出
电阻转换器）应等于的ESR
输出电容器。这可通过具有一个单极来实现
滚降的电压增益
g
m
误差放大器，其中所述杆
频率正好与输出电容的ESR为零。一
获得与单极滚降要求
g
m
放大器时结
由一个电阻器和电容器的并联组合经过NAT 。该
所需的电阻值可以从以下方程计算：
g
m
145
×R
COMP
(
36
×
R
SENSE
)
=
R
E
哪里
g
m
= 2.2毫秒的数量36和145 kΩ的是字符
teristic的ADP3153的。所计算出的补偿电阻
距离受到：
R1 R2 = R
COMP
= 31
k
