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手把手教你LTspice仿真BUCK變換器

為了有效地將高電壓降低到低電壓,需要降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。

考慮圖 1 的電路

圖1

頂部 MOSFET 開(kāi)啟,在輸入電壓 (IN) 和電感器左側(cè) L1 之間形成短路。電感電流根據(jù)等式上升

其中 V 是電感兩端的電壓,L 是電感值,di/dt 是通過(guò)電感的電流隨時(shí)間的 變化。因此,對(duì)于固定的輸入電壓和固定的輸出電壓,電感兩端的電壓是固定的,因此電流隨時(shí)間的變化是恒定的(即斜坡波形)。

啟動(dòng)時(shí)的輸出電壓為 0V,因此電感兩端的初始電壓等于輸入電壓。然而,隨著輸出電壓的變化(然后達(dá)到調(diào)節(jié)),上述等式變?yōu)?/p>

峰值電感電流由一個(gè)小型串聯(lián)電阻器 R4 檢測(cè),當(dāng)該電阻器兩端的電壓等于某個(gè)值(參見(jiàn)特定轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)表)時(shí),IC 將關(guān)閉頂部 MOSFET。

現(xiàn)在,電感器不喜歡電流被中斷,因此當(dāng)頂部 MOSFET 關(guān)閉時(shí),電感器就像電池一樣試圖保持電流流動(dòng)。參考圖 1,電感器的輸出側(cè)嘗試正向飛行(將電流從電感器的右側(cè)推出),其開(kāi)關(guān)側(cè)(左側(cè))向負(fù)向飛行(嘗試將電流吸入其左側(cè)) side) – 努力保持從左到右的電流流動(dòng)。由于電感器的輸出側(cè)由電容器鉗位,因此左側(cè)為負(fù)。此時(shí),IC 開(kāi)啟底部 MOSFET Q2,將電感器的左側(cè)鉗位至地并使電感器保持其電流流動(dòng)。

因此,電流向上流過(guò)MOSFET Q2,從左到右通過(guò)電感器并向下流入輸出電容器,從而為輸出電容器充電。

當(dāng) MOSFET Q2 導(dǎo)通時(shí),它還會(huì)在電容器 C6 的底部提供一個(gè)到 0V 的短路。由于 C6 的頂部通過(guò)二極管 D1 連接到 LTC3891 的內(nèi)部線(xiàn)性穩(wěn)壓器 (INTVCC),因此該電容器充電至 INTVCC – 0.3V。然后使用該電容器上的電壓提供高于輸入電壓的電壓,以啟用頂部 MOSFET。實(shí)際上,在啟動(dòng)時(shí),Q2 實(shí)際上在 Q1 之前開(kāi)啟以對(duì)快速電容器 C6 充電,從而使 Q1 能夠開(kāi)啟。

然后該過(guò)程再次開(kāi)始,Q1 再次開(kāi)啟并對(duì)電感器充電。

電感器的放電周期由與充電周期相同的方程控制:

其中 V 是電感兩端的電壓,等于輸出電壓(因?yàn)殡姼械淖髠?cè)被 MOSFET Q2 鉗位到 0V)

圖 1 的 LTspice 模型可在文末下載: LTC3854 降壓轉(zhuǎn)換器。

LTC3854 的數(shù)據(jù)表可在A(yíng)DI官網(wǎng)下載: LTC3854 數(shù)據(jù)表。

考慮圖1,輸入電壓為12V,輸出電壓(調(diào)節(jié)中)為5V,電感值為6uH

因此從

我們可以確定電感充電時(shí)電流的變化是

或每秒 1,166,666 安培。

當(dāng)電感放電時(shí)(當(dāng) Q2 導(dǎo)通時(shí)),電感根據(jù)方程放電

或者

這相當(dāng)于每秒 833,333 安培。

圖2

圖 2 顯示了一個(gè) LTspice 模擬,電流從 4.378A 上升到 5.604A 超過(guò) 1.08us,每秒變化 1,135,185 安培——與上面計(jì)算的結(jié)果相差不遠(yuǎn)。

在放電期間,電流從 5.604A 下降到 4.378A,但超過(guò) 1.438us,變化為 852,573A——接近我們計(jì)算的值。

上面的差異是因?yàn)槊總€(gè) MOSFET 都不會(huì)出現(xiàn)完美的短路,并且在完全激活時(shí)實(shí)際上有大約 50mV 的電壓穿過(guò)它。

有趣的是,di/dt 的值僅由電感值和電感兩端的電壓決定??刂破?IC 與設(shè)置電感斜坡電流無(wú)關(guān)。

計(jì)算轉(zhuǎn)換器的占空比也很有用。占空比是頂部 MOSFET 的導(dǎo)通時(shí)間與總振蕩周期的比率。

電感充電根據(jù)

并根據(jù)排放

(這里 dt 1是頂部 MOSFET的導(dǎo)通時(shí)間,dt 2是底部 MOSFET 的導(dǎo)通時(shí)間)

在穩(wěn)態(tài)下,如圖 2 所示,充電電流等于放電電流,因此

由此我們可以看出

所以

所以

如果占空比 (DC) 是 dt 1 與 (dt 1 +dt 2 )的比率,則

所以占空比等于 Vout 與 Vin 的比率。

有趣的是,占空比完全取決于輸入和輸出電壓,與控制器 IC 或電感值無(wú)關(guān)。

只要電感電流不降為零,上述情況就成立。然后,轉(zhuǎn)換器被稱(chēng)為在連續(xù)傳導(dǎo)模式 (CCM) 下運(yùn)行。如果電感電流下降到零,則轉(zhuǎn)換器處于非連續(xù)導(dǎo)通模式 (DCM)。

在 CCM 中,如果負(fù)載電流發(fā)生變化,轉(zhuǎn)換器的占空比和紋波電流的幅度保持不變。該電路通過(guò)改變電感電流的中點(diǎn)(其直流偏移)來(lái)響應(yīng)負(fù)載電流的變化。事實(shí)上,降壓轉(zhuǎn)換器中的平均電感電流等于負(fù)載電流也是正確的。

在圖2中我們可以看到電感電流的中點(diǎn)為5A,從圖1中可以看出我們的負(fù)載為1歐姆,因此負(fù)載電流為5A。如果負(fù)載電阻增加到 2 歐姆,紋波電流和占空比將保持不變(在穩(wěn)定狀態(tài)下),但直流偏移電流將降至 2.5A。

降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)程序

我們將使用 LTC3891 設(shè)計(jì)一個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器可將 24V 轉(zhuǎn)換為 5V,并可以提供 2A 的負(fù)載。LTC3891 數(shù)據(jù)表可在A(yíng)DI官網(wǎng)下載: LTC3891 數(shù)據(jù)表

外形示意圖如圖3所示

圖3

具有 24V 輸入和 5V 輸出,轉(zhuǎn)換器的占空比為

LTC3891 具有可選擇的固定頻率操作。將 FREQ 引腳連接到 INTVCC(參見(jiàn)數(shù)據(jù)表)將頻率設(shè)置為 535kHz,因此開(kāi)關(guān)周期為 1.87us。因此,頂部 MOSFET 的導(dǎo)通時(shí)間將為 1.87us 的 21%,即 389ns。此時(shí)最好檢查轉(zhuǎn)換器的最小導(dǎo)通時(shí)間是否小于 389ns。LTC3891 的最短導(dǎo)通時(shí)間為 95ns,因此我們完全符合規(guī)格。

如果輸入電壓非常接近輸出電壓,則占空比將非常高。在這種情況下,值得檢查計(jì)算的占空比是否不違反部件的最大占空比規(guī)范。在任何帶有高側(cè) N 溝道 MOSFET(圖 1 中的 Q1)的 DC/DC 轉(zhuǎn)換器中,底部 MOSFET 必須導(dǎo)通以使飛跨電容器(圖 1 中的 C6)進(jìn)行刷新,而正是這個(gè)刷新周期決定了最大占空比轉(zhuǎn)換器。

電感選擇

將電感紋波電流 ( di )保持在輸出電流的 40% 左右是很好的設(shè)計(jì)實(shí)踐,因此對(duì)于 2A 負(fù)載,這意味著紋波電流為 800mA。增加紋波電流會(huì)增加開(kāi)關(guān)損耗和輸出紋波,但意味著我們可以使用較小值和尺寸的電感器。降低紋波電流意味著電路對(duì)負(fù)載瞬變的響應(yīng)會(huì)減弱。

充電期間電感中的電流斜坡表示為

我們知道 Vin、Vout、dt1 和電感紋波 di,因此可以計(jì)算出最佳電感值。  

這意味著電感值為 9.24uH。一個(gè) 10uH 的電感應(yīng)該是合適的。

我們知道平均電感電流等于輸出電流,所以我們的峰值電感電流等于輸出電流加上紋波電流的一半。對(duì)于 2A 負(fù)載,峰值電感電流將為 2.4A。

我們需要選擇飽和電流額定值至少為 2.4A 的 10uH 電感器。如果電感中流過(guò)過(guò)多的電流,則纏繞在電感上的鐵氧體飽和,電感失去其電感特性,從而導(dǎo)致電感值下降。從方程

如果電感值下降,電流斜坡增加導(dǎo)致鐵氧體進(jìn)一步飽和,導(dǎo)致更多電流流過(guò)……因此我們必須確保電感永遠(yuǎn)不會(huì)飽和。

使用 Wurth Electronics 元件仿真軟件,我們可以看到 10uH、3.5A 飽和電流 74404064100 非常適合:

74404064100 數(shù)據(jù)表

關(guān)于 Wurth 電感器在 PCB 上的放置,電感器封裝上的“點(diǎn)”代表繞組的開(kāi)始。因此,建議連接最靠近 FET 的電感器點(diǎn)端,因?yàn)樵摱藢⒊惺茏疃嗟?dv/dt,從而產(chǎn)生最多的干擾。如果非點(diǎn)端連接到輸出電壓(直流)并且最接近輸出電壓的繞組纏繞在點(diǎn)端上,它們將對(duì)電感器的內(nèi)部(開(kāi)關(guān))端提供一定程度的屏蔽。

Rsense 計(jì)算

檢測(cè)電阻器(圖 3 中的 R4)檢測(cè)電感器電流。在 LTC3891 的情況下,電流檢測(cè)比較器的跳閘閾值為 50mV(如果 ILIM 引腳連接到 INTVCC),因此 16mOhms 的電流檢測(cè)電阻器應(yīng)確保峰值電流永遠(yuǎn)不會(huì)超過(guò) 3.1A – 足夠高到我們的可以滿(mǎn)足峰值電流需求,但低于電感器的飽和電流。

MOSFET 選擇 

一般在幾乎所有應(yīng)用中,如果要實(shí)現(xiàn)最大效率,頂部 MOSFET 的規(guī)格與底部 MOSFET 的規(guī)格不同。

兩個(gè) MOSFET 在開(kāi)關(guān)周期的某個(gè)時(shí)刻都會(huì)暴露于輸入電壓,因此兩者都必須具有至少為 Vin 的漏源擊穿電壓。在我們的設(shè)計(jì)中,輸入電壓為 24V,因此額定擊穿電壓至少為 30V 的 MOSFET 就足夠了。

峰值電流將在頂部 MOSFET 關(guān)閉和底部 MOSFET 開(kāi)啟時(shí)出現(xiàn),并且相同大小的電流流過(guò)兩個(gè)器件。我們的電流檢測(cè)電阻將峰值電流設(shè)置為 3.1A,因此任何峰值電流大于 5A 的 MOSFET 都適用。

查看 LTC3891 的框圖,我們看到底部 MOSFET 的驅(qū)動(dòng)電路由 INTVCC 供電。該電壓的最低電壓規(guī)格為 4.85V,因此我們底部 MOSFET 的柵極導(dǎo)通電壓必須明顯低于 4.85V。但是,頂部 MOSFET 的驅(qū)動(dòng)由 INTVCC – 0.3V(飛跨電容器兩端的電壓)供電,因此頂部 MOSFET 的開(kāi)啟電壓需要顯著低于 4.55V。在任何一種情況下,邏輯電平 MOSFET 的開(kāi)啟電壓為 1V - 2V 都是合適的。

上述參數(shù)代表 MOSFET 的最低限度特性。但是,要獲得良好的設(shè)計(jì),我們必須確保 MOSFET 中的損耗盡可能低。

MOSFET 選擇——開(kāi)關(guān)和傳導(dǎo)損耗

MOSFET 在電路中存在兩種損耗:開(kāi)關(guān)損耗和傳導(dǎo)損耗。

在 MOSFET 的導(dǎo)通和關(guān)斷期間,開(kāi)關(guān)損耗是由流經(jīng) MOSFET 的電流和 MOSFET 兩端的電壓(因此在 MOSFET 中產(chǎn)生功率)的同時(shí)產(chǎn)生的。對(duì)于來(lái)自控制器 IC 的給定柵極驅(qū)動(dòng)器,MOSFET 的柵源電容越低,MOSFET 開(kāi)啟的速度就越快。因此,MOSFET 的 Qg 規(guī)格很重要,應(yīng)盡可能低。MOSFET 的 Qg 也會(huì)對(duì)芯片的散熱產(chǎn)生影響,尤其是在芯片的輸入電壓較高的情況下。

電荷由等式?jīng)Q定:

電荷 (Q) = 電流 (I) x 時(shí)間 (s)

由于頻率是時(shí)間的倒數(shù),我們可以寫(xiě)成

所以我們可以計(jì)算流入芯片所需的電流,只是為了給 FET 的柵極電容充電。由于熱量是電壓和電流的乘積,如果柵極電荷高和/或開(kāi)關(guān)頻率高,那么如果輸入電壓高,芯片中的散熱就會(huì)很高。

一旦 MOSFET 導(dǎo)通,MOSFET 的漏極和源極端子之間就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)小的直流電阻。這是 MOSFET 的“漏源導(dǎo)通電阻”或 RDSON。同樣,這需要盡可能低。

現(xiàn)在,MOSFET 制造商通過(guò)在 Drain 和 Source 之間構(gòu)建許多并行傳導(dǎo)路徑來(lái)降低 MOSFET 的導(dǎo)通電阻。因此,就像并聯(lián)電阻一樣,導(dǎo)通電阻隨著更多的并聯(lián)路徑而下降。然而,在并聯(lián)連接漏源路徑時(shí),負(fù)面影響是柵源電容 (Qg) 也并聯(lián)連接,因此低導(dǎo)通電阻(因此導(dǎo)通損耗低)有時(shí)意味著高柵源電容(因此高開(kāi)關(guān)損耗)。因此選擇的 MOSFET 應(yīng)該是這兩個(gè)特性之間的折衷。此外,大電流 MOSFET 往往采用更大的封裝,因此,滿(mǎn)足低導(dǎo)通電阻和低 Qg 的理想可能會(huì)違反空間要求規(guī)范,因此選擇過(guò)程必須重新開(kāi)始。工程,一如既往,是一種妥協(xié)。

確實(shí)看MOSFET廠(chǎng)家的選型表,最好選擇導(dǎo)通電阻低(小于10mOhms)的MOSFET,然后過(guò)濾這個(gè)選擇,去掉Qg大于10nC的MOSFET,然后從中選擇MOSFET列表中,只要Gate開(kāi)啟電壓,Vds和Id就可以滿(mǎn)足。首先選擇 Vds 介于 20V 和 30V 之間的 MOSFET 可能會(huì)排除一些更適合較低電壓設(shè)計(jì)的較高電壓 FET。如果失敗,請(qǐng)將所有結(jié)果下載到電子表格并從那里進(jìn)行排序。在 MOSFET 網(wǎng)站上進(jìn)行參數(shù)搜索時(shí),我從來(lái)沒(méi)有這么幸運(yùn)過(guò)。

或者,將所有 MOSFET 特性下載到電子表格中,刪除不符合 VDS 和 ID 要求的特性,然后添加名為 FOM(品質(zhì)因數(shù))的列。此列應(yīng)包含值 RDSON x QG。然后按此列排序并選擇 FOM 最低的 FET。這部分將是 RDSON 和 QG 之間的最佳折衷,是頂級(jí) MOSFET 的理想選擇。

更復(fù)雜的是,如果應(yīng)用具有高輸入電壓和低輸出電壓,則占空比將很低。因此,頂部 FET 的導(dǎo)通電阻將不那么重要,因?yàn)轫敳?FET 只會(huì)導(dǎo)通很短的時(shí)間。占空比越低,導(dǎo)通電阻就越不重要。我設(shè)計(jì)了一個(gè) 12V 到 1V 的降壓轉(zhuǎn)換器,我花了很多年時(shí)間挑選頂級(jí) FET 來(lái)平衡 Qg 和 RDSON,結(jié)果效率只有 84%。無(wú)論 RDSON(約為 65mOhms)如何,將頂部 FET 更改為低 Qg 可將效率提高至 94%。

MOSFET 選擇 – 上MOSFET

占空比控制頂部 MOSFET 在每個(gè)開(kāi)關(guān)頻率周期內(nèi)導(dǎo)通的時(shí)間。我們已經(jīng)計(jì)算出占空比由 Vout 與 Vin 的比率決定(對(duì)于在連續(xù)導(dǎo)通模式下工作的降壓轉(zhuǎn)換器)。因此可以說(shuō),如果輸入電壓高而輸出電壓低(即低占空比),則頂部 MOSFET 中的傳導(dǎo)損耗并不重要,因?yàn)轫敳?MOSFET 僅在短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通。因此,對(duì)于低占空比電路,應(yīng)選擇具有低 Qg 的 MOSFET,幾乎與 RDSON 無(wú)關(guān)。雖然沒(méi)有關(guān)于什么構(gòu)成低占空比的數(shù)字,

也就是說(shuō),我們的占空比為 21%,因此不幸的是,我們應(yīng)該努力尋找同時(shí)具有低 Qg 和低導(dǎo)通電阻的 MOSFET。

幸運(yùn)的是,為 LTC3891 推薦的 LTspice 電路配備了一個(gè)非常好的上MOSFET,即瑞薩電子 RJK0305。該器件的 RDSON 為 6.7mOhms,Qg 為 8nC。

MOSFET 選擇 – 底部 MOSFET

當(dāng)頂部 MOSFET 關(guān)閉時(shí),電感器左側(cè)的電壓為負(fù),因此當(dāng)?shù)撞?MOSFET 開(kāi)啟時(shí),底部 MOSFET 兩端的電壓幾乎為零。因此底部 MOSFET 的開(kāi)關(guān)損耗可以忽略不計(jì),因此我們不必?fù)?dān)心底部 MOSFET 的 Qg 規(guī)格。只有底部 MOSFET 的 RDSON 特性很重要。

事實(shí)上,每個(gè) MOSFET 都有一個(gè)“體二極管”。這是 MOSFET 結(jié)構(gòu)中固有的二極管,在 N 溝道 FET 中,其陽(yáng)極連接到源極,陰極連接到漏極。

當(dāng)電感電壓為負(fù)時(shí),體二極管首先導(dǎo)通,然后MOSFET 的柵極驅(qū)動(dòng)激活漏源通道。圖 4 顯示了當(dāng)?shù)撞?MOSFET 導(dǎo)通時(shí)開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)的模擬。

圖4

我們可以看到開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn) (V(sw)) 在底部 MOSFET 柵極的驅(qū)動(dòng)開(kāi)始上升之前下降到低于零的電壓。這表明體二極管開(kāi)始導(dǎo)通,負(fù)電壓實(shí)際上約為 -0.6V。當(dāng)體二極管導(dǎo)通時(shí),它會(huì)將電荷存儲(chǔ)在 MOSFET 中,這些電荷必須在 MOSFET 完全導(dǎo)通之前移除,因此體二極管導(dǎo)通會(huì)影響轉(zhuǎn)換器的效率。

如果需要最佳效率,最好在底部 MOSFET 兩端放置一個(gè)肖特基二極管,這樣肖特基二極管可以傳導(dǎo)電感反激電壓而不是體二極管。由此產(chǎn)生的效率提高可高達(dá) 3%。肖特基二極管將傳導(dǎo)流經(jīng)電感的峰值電流,但該電流只會(huì)流過(guò)很短的時(shí)間(直到底部 MOSFET 導(dǎo)通)。因此,二極管的額定電流可能遠(yuǎn)小于峰值電感電流。MBRS340 的反向電壓額定值為 40V,但非重復(fù)峰值正向電流為 40A。

對(duì)于底部 MOSFET,瑞薩電子 RJK0301 具有 2.3mOhms RDSON 和 32nC 的 Qg。

輸出電容選擇

在連續(xù)導(dǎo)通模式下,電容器具有從電感器流入的連續(xù)電流。與升壓轉(zhuǎn)換器不同,降壓穩(wěn)壓器中的輸出電容器不必在電感器充電時(shí)保持輸出。

輸出由 2 個(gè)分量組成:電感的紋波電流在輸出電容器的有效串聯(lián)電阻 (ESR) 兩端產(chǎn)生電壓,以及根據(jù)公式為輸出電容器充電的紋波電流

與 MOSFET 關(guān)斷時(shí)整流二極管電流從 0A 跳躍到峰值電感電流的升壓轉(zhuǎn)換器不同,降壓架構(gòu)中的紋波由紋波 電流幅度決定,而不是峰值電感電流。

陶瓷電容器設(shè)計(jì)的最新創(chuàng)新意味著可以提供具有高電容值的極低 ESR 電容器。陶瓷電容器的典型 ESR 為 10mOhms。如果做不到這一點(diǎn),低 ESR 鉭電容器的電容值要高得多,ESR 高達(dá) 50m 歐姆。當(dāng)然也可以并聯(lián)電容器以增加電容并降低ESR。

在我們的示例中,電感紋波電流為 800mA,典型鉭電容器的 ESR 為 70m Ohms,ESR 紋波為 56mV。兩個(gè)這樣的電容器并聯(lián)將產(chǎn)生 28mV 的 ESR 紋波。

為了計(jì)算充電紋波,從上面的等式我們可以看到

圖5

圖 5 顯示了電感紋波電流(藍(lán)色)、輸出電壓紋波(綠色)和輸出電容電流(紅色)。為方便起見(jiàn),輸出電容器 ESR 已降低到 0 歐姆以說(shuō)明電容器放電引起的紋波??梢钥闯?,電容電流的幅值與電感紋波電流的幅值相同,但沒(méi)有直流偏移電流(約 5A)。這很容易想象,因?yàn)檩敵鲭娏鞯扔谄骄姼须娏鳎赐ㄟ^(guò)電感電流中間繪制的直線(xiàn))并且任何不流入負(fù)載的電流必須流入和流出電容器。要獲得電容器電流,只需減去輸出電流。

現(xiàn)在,我們可以看到,當(dāng)電容器電流為正(白虛線(xiàn)上方)時(shí),輸出電容器電壓上升,而當(dāng)它為負(fù)時(shí),輸出電容器電壓下降。要計(jì)算輸出電容器上紋波電壓的幅度,我們必須計(jì)算電容器電流正部分的平均值(白虛線(xiàn)上方)。由于我們知道峰峰值紋波電流(等于電感紋波電流),峰值紋波電流為 Iripple/2,因此該電流的平均值(因?yàn)榘雮€(gè)周期低于零)為 Iripple/4。我們現(xiàn)在可以計(jì)算出充電紋波。

我們可以看到 dt 等于周期的一半,所以我們可以說(shuō)

由于我們的電容器電流在一半的導(dǎo)通時(shí)間和一半的關(guān)斷時(shí)間為正,因此無(wú)論占空比如何,上述等式都適用。

假設(shè)我們需要 1% (50mV) 的總紋波電壓。由于電容器 ESR,我們已經(jīng)有 28mV 的紋波,所以我們現(xiàn)在有 22mV 充電紋波的預(yù)算

如果我們的紋波電流為 800mA 并且我們?cè)?535kHz 的開(kāi)關(guān)頻率下工作,那么 8.5uF 的電容器就足夠了。

我們的 ESR 紋波計(jì)算假設(shè)兩個(gè)電容器并聯(lián)以降低 ESR,因此兩個(gè) 4.7uF 電容器的 ESR 為 70mOhms 應(yīng)確保我們滿(mǎn)足 50mV 的總紋波預(yù)算

還應(yīng)在輸入軌上放置一個(gè)去耦電容器。該電容器的正極端子應(yīng)靠近頂部 MOSFET 的漏極,負(fù)極端子應(yīng)靠近底部 FET 的源極。當(dāng) MOSFET 開(kāi)關(guān)時(shí),輸入端會(huì)發(fā)生電流的高變化(探測(cè)進(jìn)入頂部 MOSFET 漏極的電流以在 LTspice 中看到這一點(diǎn))。輸入電容器為該電流提供局部低阻抗路徑,有助于提高 EMC 性能。

最終的 LTspice 電路可以在文末下載:

LTC3891 降壓轉(zhuǎn)換器

運(yùn)行仿真,可以看到紋波電流為750mA,開(kāi)關(guān)頻率為536kHz,導(dǎo)通時(shí)間為401ns,占空比為21.6%(均使用LTspice中的光標(biāo)測(cè)量)。這與我們的設(shè)計(jì)目的密切相關(guān)。輸出紋波的測(cè)量值也為 30.7mV。紋波電流和輸出電壓見(jiàn)圖6

圖6

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  • 潮起潮落 2024-12-24 20:25
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  • dy-eSiMwAgj 2024-11-21 15:08
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  • dy-es8Yiu5B 2024-08-20 09:48
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  • dy-zmsCJfNU 2024-08-13 09:25
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  • dy-8spZs5zc 2024-08-11 00:08
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  • dy-J5TAsw5V 2024-06-20 00:09
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  • dy-9NyY59ka 2024-06-14 21:13
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  • ,。?! 2024-01-27 09:46
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  • dy-jWWPnQik 2023-12-26 20:06
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  • better9527 2023-10-20 09:19
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  • J.O.H.N 2023-05-24 21:43
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  • 2023-03-06 21:47
    老師,能不能發(fā)我一下資料,謝謝!1359634253@qq.com
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  • Pyramid波 2023-01-13 15:05
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  • dy-zC3gbBJ1 2022-12-06 10:55
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  • lj198496 2022-11-20 22:27
    老師,能不能發(fā)我一下資料,謝謝! 40****@****.com
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  • lj198496 2022-11-20 22:27
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  • dy-yZ7wm6TW 2022-11-17 23:21
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  • dy-yA9vjJFH 2022-10-25 10:42
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  • 石石石 2022-09-26 15:53
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