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DC-DC变换器芯片应用技巧

作者:dolphin时间:2017-09-21浏览次数:2548

DC-DC变换器芯片应用技巧

  在常见的DC/DC变换器中,有很多的应用技巧是不为工程师所掌握的。 现拿 UTC P3596应用电路来作一个说明,与诸位分享交流:
 DC-DC变换器芯片应用技巧一
当我们用这个电路做好 Buck 以后,电感量达到其 Spec. 的要求,却发现负载调整率过低。这种情况下,很多同学都认为芯片品质问题等等。 其实由于芯片的半导体工艺不能使内部的运放的带宽(bandwidth)做的很大。所以我们所做的要么就是屏蔽内部的运放(象我们常见的384X电路 1,2pin的连接方法);要么就是外部来补偿,在 R1 上并一个无极性电容加速内部运放对输出电压的反应。


分析也不是仅针对UTC P3596 的芯片,适用于全部的DC/DC,及其它的开关电源。
开关电源作为一个反馈系统,当我们选用一个运放来做PID(比例积分微分),而我们选用运放要求的带宽要有足够的大,相应的相位裕度也比较大(当然在一定的性价比条件下)。 用于适应响应反馈中采样的低频至高频的信号!
我们做低成本的充电器,可以用稳压管。 功率再大一些,就选用 TL431(内部一个运放加晶体管)。 对于精度要求更好的,我们肯定不会用TL431或稳压管。 呵呵~~~~ 结论还是自己分析会比较好!!! 对于很多开关电源工程师来说,一但调试搞不定,就会说补偿没调好/变压器没绕好~~~ 原因为何?
我们首先看一下,UC384X 内部结构图(注意看1/2脚之间的运放):

如果我们把2脚接地,用1脚作为反馈端;这实际上,就是把这个内部的运放接成一个跟随器。就是把这个运放给屏蔽了!
DC-DC变换器芯片应用技巧二
在很多情况下,突然撤去负载或输入时,导致 Buck 电路内部的MOSFET 损坏。
分析原因:基本上是输出级的能量无处泄放,一种是自然放电,一种就会反灌!
基本上解决的方法就是在这样的 Buck 电路中,输入级至输出级反方向接一个二极管。
延伸:为什么我们在开关电源中所应用的MOSFET 中会集成一个反向的体二极管啦!同样我们在用 VR(7805/7808 etc.)尽量会加一个反向二极管。
DC-DC变换器芯片应用技巧三
也有很多人说,短路电流大或者短路效果不明显。
碰到这样的可以尝试换一个线径来绕制这个电感,因为不同的线径在相同的磁环(磁棒)上都可以绕制到需求的电感量。但需要注意不同的线经会产生不同的 ESR(等效电阻),而这个电阻是总负荷的一部分!



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vaioshop · 2017-09-22 09:10:42

学习一下。

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