关于开关转换器输出浪涌的启动问题

许多开关转换器设计是由严苛的输出噪声要求驱动的。对低输出噪声的需求促使设计人员加大输出滤波,例如在输出端使用多个电容。随着输出轨上电容的增加,过大浪涌电流可能会给启动过程造成问题,导致电感饱和或损坏功率开关。

不同于开关控制器,单片开关稳压器的功率开关在芯片内部。这对于负载点开关转换器应用而言是一种理想方法,因为它具有更小的PCB尺寸和更好的栅极驱动电路设计等优点。这意味着,为了避免损坏开关和稳压器芯片本身,过流保护是必须的。双通道、高性能DC-DC单芯片开关稳压器ADP5070就是一个例子,如图1所示。

在输出过载情况下或启动时会有大电流流过内部开关的情况下,为防止电路受损,开关稳压器制造商在单芯片开关稳压器上会采用不同的限流技术。尽管存在限流保护,开关稳压器仍可能无法正常工作,尤其是在启动期间。例如,打嗝模式用作限流保护手段时,在初始上电期间,输出电容仍处于完全放电状态,开关稳压器可能进入打嗝模式,导致启动时间延长或可能根本不启动。除负载外,输出电容可能会引起过大的浪涌电流,导致电感电流升高并达到打嗝模式限流阈值。

 关于开关转换器输出浪涌的启动问题_设计制作_制造/封装

图1.采用ADP5070稳压器的开关转换器

过流保护方案

开关转换器内部集成功率开关,使限流保护成为基本功能。常用限流方案有三种:恒流限流、折返限流和打嗝模式限流。

恒流限流

对于恒流限流方案,当发生过载情况时,输出电流保持恒定值(ILIMIT)。因此,输出电压会下降。这种方案通过逐周期限流实现,利用流经功率开关的峰值电感电流信息检测过载状况。

 关于开关转换器输出浪涌的启动问题_设计制作_制造/封装

图2.逐周期恒流限流

图2显示了在峰值限流方案中,一个降压转换器在正常和过载情况下的典型电感电流。在过载状况期间,如ILIMIT所示,当检测到的峰值电流大于预定阈值时,开关周期终止。

在恒流限流方案中,输出电流保持在ILIMIT,导致稳压器功耗很高。此功耗会导致结温升高,可能超过热限值。

97
114
0
24

相关资讯

  1. 1、《战场双马尾》萌战即将来袭4987
  2. 2、《三国群英传-争霸》有颜又有料男神大盘点1952
  3. 3、《龙纹三国》推出竞技系统巅峰对决引爆整个暑假1951
  4. 4、神将巅峰红卡再临《放开那三国》神将红卡全解析2245
  5. 5、开学不无聊《全民枪战2》首创“全民登陆日”将上242
  6. 6、《霹雳天下》ios正式上线双端火爆开测中5042
  7. 7、《我的战争》军团战改版迎接更热血的战斗2774
  8. 8、传达来自魔界的惩罚《风之旅团》新版本明日来袭2942
  9. 9、在《新葵花宝典》中铸造专属于你的神兵利器3703
  10. 10、天下网游《横扫千军》台湾首月收入千万4989
全部评论(0)
我也有话说
0
收藏
点赞
顶部