
NCP5316
输入电容会放电控制用FET时
为ON,且充电时的控制用FET关断,如图
图23 。
I
C,最大值
I
C, MIN
0A
DI
C,在
= I
C,最大值
I
C, MIN
在一般情况下,电容器制造商要求的降额至
额定纹波电流根据环境温度。
因为当前的多个电容器将需要
降额。设计师应该知道输入的ESR
电容器。输入电容的功率损耗,可以计算
来自:
PCIN
+
ICIN,RMS2
@
ESR_per_capacitor NIN
(13)
t
ON
FET关断,
帽充电
T/4
I
IN, AVG
低ESR电容,建议尽量减少损失
并降低电容加热。电解的寿命
电容器每升高10°C ,在减压50%
电容的温度。
5.输入电感的选择
FET导通,
帽放电
图23.输入电容电流的
四相位转换
下面的公式将确定的最大和
由输入电容提供最低的电流:
IC, MAX
+
劳工组织, MAX
h
*
IIN , AVG
IC, MIN
+
劳工组织, MIN
h
*
IIN , AVG
(6)
(7)
I
罗, MAX
是最大输出电感电流:
劳工组织, MAX
+
IO , MAX
f
)
DI
LO 2
(8)
哪里
f
是在操作阶段的数目。
I
罗, MIN
为最小输出电感电流:
劳工组织, MIN
+
IO , MAX
f
*
DI
LO 2
(9)
DI
Lo
是在输出的峰 - 峰纹波电流
电感值Lo :
DI
Lo
+
(VIN
*
VOUT )
@
D(罗
@
FSW )
(10)
对于四相转换器,将输入电容器(一些)的RMS
电流是:
ICIN , RMS
+
[4D
@
(IC,MIN2
)
IC, MIN
@
DI
C,在
(11)
一个电感器的输入电容和之间使用
电源将实现两个目标。首先,它
将分离出的噪声电压源和所述系统
在开关电源所产生。第二,它会限制
浪涌电流成在加电时的输入电容器。大
浪涌电流减小输入的预期寿命
电容器。在输入电感器的限流作用
电流转换速率变得越来越过程中有益
负载瞬变。
会发生在最坏的情况下输入电流的压摆率
前几个PWM周期马上一步负荷后
改变施加如图24。当负载是
应用中,输出电压被拉低得非常快。
电流通过输出电感器不会改变
瞬间,因此初始瞬态负载电流必须
由输出电容器进行。的输出电压将
一步向下的根据输出的大小
电流(I
O,最大
) ,在每个电容的ESR输出
电容( ESR
OUT
)和输出数
电容(N
OUT
),为如图24所示。假设负载
电流是相等的各个阶段之间共享,则输出
电压在全瞬态负载将是:
VOUT ,满负荷
+
(14)
VOUT时,空载
*
( IO , MAX
f)
@
ESROUT NOUT
)
DI
C, IN2 3 )
)
IIN,AVG2
@
(1
*
4D)]1 2
选择输入电容器的数目(N
IN
),以提供
RMS输入电流(I
CIN , RMS
)的基础上的RMS波
额定电流每个电容器(我
RMS额定
):
NIN
+
ICIN ,有效值IRMS ,额定
(12)
当控制MOSFET (Q1图24 )为ON ,
的输入电压将被施加到所述对端
输出电感器(在SWNODE ) 。在那个瞬间,
输出电感器的电压可按下式计算:
DV
Lo
+
VIN
*
VOUT ,满负荷
+
VIN
*
VOUT时,空载
)
( IO , MAX
f)
@
ESROUT NOUT
(15)
对于一个四相转换器,具有完全的效率(八= 1),
会发生最坏的情况下输入纹波电流时的
转换器工作在一个12.5 %的占空比。在这
工作点,输入电容的并联组合
必须支持RMS纹波电流等于12.5 %
转换器的DC输出电流。其他工作周期中,
纹波电流会少一些。例如,在一个工作周期
无论是6%或19 %时,四相输入纹波电流将
是转换器的DC输出电流的约10%。
输出电感器的差分电压将
造成其电流随时间线性增加。压摆率
该电流可以从下式计算:
DILO DT
+
DV
罗老
(16)
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