基于MAX1524的DC-DC转换器设计

[11-21 22:40:31]   来源：http://www.88dzw.com  电源技术   阅读：8300次

文章摘要：3.1连续模式下的设计 1）导通时间的选择 对于连续工作状态，MAX1524的占空比必须高于外加最大占空比。当外加占空比高于45％时，连接SET与GND，0.5μs的导通时间使开、关的速度非常快；当应用80％的占空比时，应连接SET与VCC，得到3μs的导通时间，此时必须采用非连续工作模式。 2）开关频率的确定 在连续模式中，对于重载或中载，开关频率与负载IL无关，与VIN有关。若计算出LI不是标准值，应选择最接近此计算值的标准值，误差可在±50％之间。若选择的电感值低于计算的理想值，峰值电感电流会偏高一点，反之，峰值电感电流会偏低一点。鉴于工作频率较高，推荐使用铁氧

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3.1　连续模式下的设计
　　1）导通时间的选择
　　对于连续工作状态，MAX1524的占空比必须高于外加最大占空比。当外加占空比高于45％时，连接SET与GND，0.5μs的导通时间使开、关的速度非常快；当应用80％的占空比时，应连接SET与VCC，得到3μs的导通时间，此时必须采用非连续工作模式。
　　2）开关频率的确定
　　在连续模式中，对于重载或中载，开关频率与负载IL无关，与VIN有关。
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　　若计算出LI不是标准值，应选择最接近此计算值的标准值，误差可在±50％之间。若选择的电感值低于计算的理想值，峰值电感电流会偏高一点，反之，峰值电感电流会偏低一点。鉴于工作频率较高，推荐使用铁氧体铁芯，不要使用一般铁芯。电感的饱和电流应高于计算的峰值电流，并且其串联等效电阻（ESR）应尽量低。串联等效电阻的能耗为：
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　　电容值一般选择COUT（MIN）的2倍～3倍。建议不要使用陶瓷电容器，而使用钽电解电容器等。
3.2　非连续模式的设计
　　连接SET与GND，使最大占空比低于67％；连接SET与VCC，最大占空比在67％～99％之间，非连续模式可以在任何占空比下工作。当外加占空比接近SET设置的最大占空比时，工作性能最佳。
　　1）开关频率的计算
　　开关频率与负载电流成正比关系：
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　　4）输出电容器的选择
　　在非连续模式下工作，输出电容器可以选用低ESR的陶瓷电容器或钽电解电容器等。对
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　　6）反馈电容器的选择
　　对于两种工作模式，若使用前馈电容器，会在FB端得到较大的输出纹波。因此需要在FB与GND之间连接一个反馈电容器。反馈电容值CFB一般与CFF相等，并可以上下调整。若不使用前馈电容器，则不需要反馈电容器。
　　7）输入电容器的选择
　　输入电容器CIN可以减小输入电源的电流峰值，提高效率，减小噪声。输入电源的阻抗值决定了CIN的大小，阻抗值越高，电容越大，一般选择CIN=COUT。
　　考虑到电容器的体积，推荐使用01μF的陶瓷电容器。在自举工作时，用一个10Ω的电阻器连接在输出端和VCC之间，将输入电容器和输出电容器隔离。
　　8）功率MOSFET的选择
　　需要选择N沟道MOSFET，主要考虑总的栅极电荷Qg、反向传递电容或电荷CRSS、通态电阻RDS(ON)、最大的VDS（MAX）、最小的阈值电压VTH(MIN)。当高频工作时，Qg和CRSS对效率的影响更大一些，为主要考虑对象。 
　　9）二极管的选择
　　高频工作时要求选择快速二极管，推荐使用肖特基二极管，因为其具有快恢复时间和低的正向压降。其电流额定值应为，反向击穿电压必须高于VOUT。当输出电压较高时，可选用硅整流二极管。
　　基于以上参数的计算方法，以一电源的设计为例，在连续工作模式下计算出各参数，具体为 
    VIN=3.3V±0.33V，VOUT=5V; 
    IOUT(MAX)=700mA,IP=1.48A;
　　L实际=3.3μH,LI=3.72μH;

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