UCD7232
SLUSAH3
–
2011年5月
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应用信息
实例20A功率级
一个20A的功率转换级专为500kHz的操作的部分原理图如图
图7 。
VIN
(6V - 14V)
C11
0.1mF
10 PWM
4 SRE
2 FLT
6我MON
16
VIN HS感1
BST 18
HS门19
SW 20
VGG 17
LS门15
保护地14
R10
0
W
（ OPT ）
R12
1.65kW
C3
0.22mF
R9
0W （ OPT）
R11
1
W
D1
B0540W
C4
4.7uF
从
调节器
C1
22mF
C2
22mF
Q1
CSD16322Q5
L1
1MH ， 1.2MW
VOUT
C5
R1
768W R2
选择
C7
C8
C9
47mF 47mF 330mF
To
调节器
U1
UCD7232
3 SRE模式
9 BP3
R5
10.0kW
C12
1mF
R6
31.6kW
8.06kW
2200pF
R8
3.01W
0.5W
Q2
CSD16401Q5
5 ILIM
11 RDLY
GND
R7
CSP 8
13 V
GG
DIS
CSN 7
AGND PAD
12
PP
R3
2.49kW
C6
1mF
R4
2.49kW
图7.示例20A功率级
此功率级已被设计为具有12V的额定输入电压下工作。它将与输入表现良好
电压从6V到14V 。输出电压范围被假定为3.3V或更低。它已被配置为使用
内部V
GG
供应和在同步模式下严格操作。在控制器和电压反馈
部件未示出。这样的设计可以很好地处理任何UCD92xx系列数字电源控制器。
在设计该功率级的第一个步骤是选择一个标称工作频率。低开关
频率会减少FET开关损耗和栅极驱动电流，但需要较大的电感值
保持合理值范围内电感纹波电流。较高的开关频率允许更小的电感器
值，这可能降低了它们的物理尺寸和直流电阻，但较高的场效应晶体管的开关损耗和栅极驱动电源
可以抵消减少电感器DCR实现的效率提升。 500kHz的是一个很好的起点电源
阶段中的图15A至25A的范围。
电感的选择
一旦开关频率被选择时，一个合适的电感值现在可以被选择。涟漪
电流和饱和电流是推动电感值的选择的两个关键参数。纹波电流
的电流的交流变异过电感器。它是叠加在平均直流（负载）的电流流过
通过电感器。纹波电流会导致高增加值的磁芯损耗的电感，并且需要更多的
低ESR的电容，以保持输出纹波电压达到可接受的水平。限制电感纹波电流
额定直流负载电流的约30％。的峰 - 峰纹波电流在电感器中的确定
电感两端的电压时，该持续时间施加的电压，以及所述电感器的值。
ΔI
PP
= V
L
× Δt
/ L
(10)
开关调节器中，这个方程可以改写为使用占空比的和开关频率
高侧FET来计算纹波电流。
ΔI
PP
= [(V
IN
–
V
OUT
)
×
V
OUT
] / (V
IN
×
F
SW
×
L)
16
(11)
版权
2011年，德州仪器
