
HIP5020
使用内置在为12pF积分电容器上的错误
放大器的传递函数G( s为单位)超前 - 滞后网络是:
K 1
+
s
ω
z
-
-
G
(
s
)
= ---
-----------------------
s 1
+
s
ω
p
1
其中K
= -----------------------------------------
–
12
R1
12
10
1
ω
z
= ----------------------------------------
-
(
R1
+
R6
)
C9
1
-
和
ω
p
= ---------------------
R6
C9
配合使用的输出电压调节改善
集成电阻网络。通过集成的电阻器,所述
R1的变化跟踪R2的变化。 R1的对比率
R2中保持恒定,这最大限度地减少了输出电压
变化,提高监管。集成电阻网络
在小型的SOT- 23封装,如1
在电路2中。
斜率补偿
斜率补偿是必要的,以避免电流回路
不稳定性为50%以上的占空比。选择C7的设置
斜率补偿根据以下量:
L1
272
10
C7
最大
= ----------------------------------------
-
V
O
–
6
该HIP5020设计和仿真软件(可在
哈里斯网站)计算这些值,大大
简化网络上课以下薪酬设计的过程。对
设计的DC-DC转换器,用于稳定的操作:
1.确定输出电容的ESR零点频率,
f
ESR
这由下式给出:
1
(
2
π
C1
ESR
)
2.将补偿极点( ω
p
/ 2π)的ESR零点频
昆西,女
ESR
.
3.确定所需的转换器带宽(或频
昆西在环路增益为单位) 。带宽必须
下面1/2开关频率。合理的频带 -
宽度大约为1/10的开关频率。
4.选择补偿零点( ω
z
)远远低于所期望的
带宽频率并根据需要调整,以达到
期望的相位余量( 40
o
最小值)。
5.调整增益(通过R1)和迭代补偿为零
并达到预期的带宽增益根据需要
和相位裕度。
6.测量的闭环传递函数在两个微型
妈妈和最大输入电压,并在这两个满载
并运行到迟滞模式负载电流的边界。
一定要注意相位裕度和增益裕度。
单组分R 1可以补偿控制回路,如果
输出电容器的详细特征,带宽
和开关频率满足严格的要求。该
带宽(或单位增益频率)必须大得多
比ESR零点频率(f
ESR
),并超过两次少得多
开关频率。另外的转折频率
输出电容器的ESL必须比大得多
开关频率。如果存在这些情况, ESR零点
提供了必要的相位提升。然而,请注意
ESR是不是一个很好的控制参数,是变量,
温度和老化。为适当选择R1
补偿增益和确认闭环的选择
测量。另外确定最坏情况下的ESR
变化,并估计在转换器的稳定性这样的效果。
电容此值提供了一个斜坡补偿是
1/2的反映输出电感电流下降斜率。
电荷泵和Bootstrap设计
电荷泵和自举电路供给内部
偏置电源的HIP5020 。大多数偏置功率的
去栅极驱动。电荷泵工作在
开关频率为低于9.8V的输入电压。选择
用电容器C
4
和C
5
根据以下内容:
–
6
0.088
C4
,
C5
民
= -------------- +
0.12
10
-
F
S
上部N沟道MOSFET的栅极上方进行驱动
输入电压与电源的内部栅极驱动器
由自举电路D1和C3的供给。快速恢复,
低泄漏二极管被推荐用于D1中。 C3应该是一个
高品质的陶瓷电容。
滞环电流模式设置
在HMI引脚上的电压设置负载电流边界
之间的运行模式和迟滞模式。此设置
使设计人员能够权衡EF网络效率和输出
电压纹波在低输出电流。输出电压纹波
与运行模式相比处于滞后状态高。
许多系统能够在容忍较高的电源纹波
轻载时,因为减少了负荷引起的纹波。该
设计者应选择负载电流边界基础
在转换器EF网络效率的特点和已知的负载
的特点。例如,一个HIP5020变换器供电
微处理器的负载可能会选择在HMI界面
睡眠和工作积极的状态之间。
纹波电压最高仅低于负载电流
模式边界。纹波电压的函数
滞后宽度,所述电阻R1和R2 ,迟滞
当前设置(HMI)和所述输出电容器的ESR为
在迟滞模式部分中描述。
图9示出了英法fi效率随负载的两个不同的
V
HMI
设置。在英法fi效率在轻负载电流较大
具有较高的设置。在英法fi效率在轻负载电流
较高的V
HMI
设置。然而,更多的外汇基金fi cient设计有
输出电压设定
电阻分压器R1和R2设置输出电压作为
功能的基准电压。选择R 1 ,实现了
那么所需的带宽确定R2的:
1.26
-
R2
=
R1
-------------------------
V
O
–
1.26
2-23