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高电流功率转换解决方案
发布时间:2017-02-23 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]在本例中,由于vout引脚上体电容的原因,故只需要一个补偿电容器。由rff和cff所组成的前馈网络用于在突发模式操作中减小输出纹波,并在负载阶跃期间进一步改善瞬态响应。它还降低了fb引脚上的高频阻抗,从而允许采用大阻值的反馈电阻器,以实现轻负载效率的最大化。
对于那些对成本敏感的应用或者希望通过降低最大电流能力来减小电路板面积的场合,只需去掉其中的一个或两个电感器便可把ltc3425用作一个两相或三相转换器。
电源跟踪当今电子系统复杂的电源电压跟踪和排序要求是设计师必须考虑的另一个因素。如果未对这些要求给予足够的重视,就会导致器件立即遭到破坏,或者在实际使用中过早地发生故障。
电压跟踪要求通常规定两个电源之间的电压差一定不得超过某一确定的限值。该约束条件始终适用,在上电、断电和稳态操作期间都是如此。电源排序要求则与之不同,它指定的是电源上电和断电的顺序。
不良电源跟踪或排序的恶劣后果常常是性能的不可预测性,甚至会对系统中的器件造成无法修复的损坏。fpga、pld、dsp和微处理器一般都在内核与i/o电源之间布设了二极管,作为内部esd保护组件。如果电源违反了跟踪要求并对保护二极管施加了正向偏压,则器件有可能受损或无法正确执行上电操作。
在其他场合,当i/o电源先于内核电源上电时,内核中的未定义逻辑状态会在i/o电路中引发过大的电流。即使在系统的各个组件并不要求电源跟踪或排序的情况下,整个系统仍然有可能要求进行电源排序,旨在实现正确的运作。
针对电源跟踪和排序的一种简单而通用的解决方案（没有因采用串联mosfet所产生的缺点）可采用ltc2923来实现。通过选择少量的电阻器,即可对电源进行配置,以使之按模压电感照多种电压模式来斜坡上升或下降。
许多电压跟踪解决方案都采用了串联mosfet,这会导致产生固有压降、额外的功耗并占用更大的pc板级空间。而ltc2923是通过把电流注入其反馈节点来控制电源的,从而避免了串联mosfet解决方案所固有的调整组件损耗。电源稳压性和瞬态响应不会受到影响,这是因为注入电流在使输出电压产生偏移的时候并未改变电源控制环路的动态特性。ltc的许多dc/dc转换器如ltc3736、ltc3828以及诸如ltc3415、ltc3416等单片式降压型转换器都具有电源跟踪功能。
电压裕度调节高性能和高可靠性系统通常都要求进行最终检验或自动化自测试,以在其调节范围的上限和下限处确保额定性能和供电电压。这种测试常常被称作“电源裕度调节”或“电压裕度调节”,一般是通过强制系统中的电源模块或dc电感厂家/dc转换器至其标称电压的 5%来完成的。一旦供电电压稳定于经过裕度调节的电压,即可对系统性能进行评估。
能够简化电源裕度测试并特别适合多电源应用的器件目前已经面市。ltc2920系列单信道和双信道电源裕度调节控制器提供了一种旨在实现板上电源裕度调节功能以及极短的设计时间和极小的板级空间的简易而准确的方法。越来越多的ltc产品开始拥有裕度调节功能,比如：ltc3720和ltc3415。
低电压复位在低输入电源电压条件下确立复位节点上的正确逻辑状态是困扰着许多电源监控ic的一个问题。在上电之前,外部漏电流往往将把复位节点的电压驱动至微处理器输入的逻辑门限以上,这会阻止正确的起动操作,甚至引发潜在的系统可靠性问题。当电源电压处于其监控门限以下时,复位节点上的期望状态为逻辑低电平。通常,一个漏极开路nmos晶体管将被用来拉低复位节点电压。在低输入电压条件下（一般低于1v）,nmos晶体管缺少用于克服上拉电流源的足够跨导,而且,复位节点有可能浮动至一个逻辑高电平。
克服复位节点电压浮动的一种常用方法是集成一个有源pmos晶体管上拉风华电感电路,并指定一个负责在低输入电压条件下拉低复位节点电压的外部接地电阻器。不过,这种方法有几个缺点,除非有一个专供内部pmos电源用的额外电源引脚,否则用户将无法控制上拉电压（因为它是采用硬连线布设于器件内部的）,而且,在外部电阻器克服pmos晶体管的上拉力之前,它就会遭遇其阻值的下限。另外,由于外部电阻器将不断地消耗功率,因此低功率系统将在复位节点为逻辑高电平的条件下受损。
四通道电源监视器(如ltc2903)通过消除误复位并维持非常高的准确度而令系统可靠性得到了极大的改善。一个专有电路在低输入电压条件下建立了一条从复位节点至地的低阻抗路径。该低阻抗路径拉低了复位节点电压,并且即使在所有的输入电压源均为0v的情况下往往也将传导电流。对于低至0.5v的 v1、v2或v3,复位输出保证吸收至少5 a的一体电感电流(vol = 0.15v)。
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如何正确理解线性电源指标乍一看，可变直流电源设备似乎很简单。但它是一种极为复杂、准确而且耐用的高负荷电子设备。无论是阻性、感性、容性、低阻抗、高阻抗、稳态还是可变负载，电源设备都必须可靠地提供稳定、精密和清洁的电压和电流。工
