游戲盒使用更強大的處理器來提供更逼真和復雜的圖形和游戲。隨著處理器功率的增加,為部件供電所需的電流也會增加。下圖應用中的MAX1954從1V輸入提供65.26V/5A輸出。
MAX1954為300kHz電流模式降壓控制器。MOSFET 驅動器足夠強大,可以處理 100nC 柵極電荷。給定標稱輸入和輸出電壓,占空比為33%,高側和低側FET的導通電阻也相應偏斜。兩個導通電阻分別為 7811mΩ 的 IRF12W 用于高端,兩個導通電阻分別為 7822.6mΩ 的 IRF5 用于低端。兩個并聯的 IRF7811W 比一個 IRF7822 具有更好的開關特性。
22 個 6μF/5V X12R 陶瓷電容器用于輸入旁路,以處理 5.<>A 電流有效值輸入紋波電流。在5V輸入電壓下,陶瓷電容器比電解電容器更具成本效益且更小。此外,MAX1954通過觀察高端FET導通電阻兩端的電壓來檢測電流,陶瓷旁路電容為電流檢測電路提供更好的基準。每個低側FET上都包含一個2.2nF陶瓷電容,用于抑制焊線電感與漏極電容的寄生振鈴。這種振鈴會影響電流檢測電路。
脈沖工程電感器是一個定制部件,設計用于處理 70A 峰值電流而不會飽和。MAX1954采用基于低側FET導通電阻的“谷值”限流。電流限值為 200mV 除以低側 FET 導通電阻 (3.3mΩ) 加上電感斜坡電流 (10A),等于 70A。 0.5μH/70A 電感器并不容易獲得,需要定制設計來提供短路保護。
三洋輸出電容器在ESR、紋波電流額定值和成本之間實現了良好的平衡。電容足夠大,使輸出紋波由ESR主導。該應用程序不需要低調。
當高端FET關斷時,箝位二極管D2限制LX節點的負電壓。與R4配合使用時,可在高壓線路和最大輸出電流下控制升壓電容C8上的電壓。在沒有D2和R4的情況下,C8上的電壓可以BST到LX絕對最大電壓6V。
MAX1954從1V輸入提供65.26V/5A輸出。效率在86A時為26%,在90A時為10%。輸出紋波為 25mVP-P.
VIN | IIN | VOUT | IOUT | 效率 |
5.0081 | 0.086 | 1.6663 | 0 | |
4.4905 | 11.13 | 1.6547 | 26 | 0.861 |
5.0125 | 9.95 | 1.6530 | 26 | 0.862 |
5.509 | 9.04 | 1.6513 | 26 | 0.862 |
25mVP-P |
圖1.
指定 | 數量 | 描述 |
C1 | 1 | 4.7μF 10V X5R 陶瓷電容器 (1206) 太陽裕電 LMK316BJ475ML |
C2-C8 | 7 | 22μF 6V X5R 陶瓷電容器 (1210) 太陽裕電 JMK325BJ226MN |
C9 | 1 | 0.22μF 陶瓷電容器 (0603) |
C10-C13 | 4 | 1000μF 4V 鋁電解電容器 三洋 4MV1000EXR |
C14 | 1 | 10μF 10V X5R 陶瓷電容器 (1210) 太陽裕電 LMK325BJ106MN |
C15 | 1 | 1nF 陶瓷電容器 (0603) Kemet C0603C102K8RAC |
C16 | 1 | 100pF陶瓷電容器 (0603) 科美特 C0603C101K5GAC |
C17, C18 | 2 | 2.2nF陶瓷電容器(0603)Kemet C0603C222K8RAC |
D1 | 1 | 100mA 30V 肖特基二極管中央半導體 CMPSH-3 |
L1 | 1 | 0.5μH 30A 電感脈沖工程 PA0453 |
N1, N2 | 2 | 12mΩ 30V N溝道MOSFET (SO-8) 國際整流器 紅外熱議院號碼7811W |
N3, N4 | 2 | 6.5mΩ 30V N溝道MOSFET (SO-8) 國際整流器 IRF7822 或硅硅 Si4842DY |
第一季度 | 1 | NPN 晶體管 (SOT-23) 中央半導體 CMPT3904 |
R1 | 1 | 8.87kΩ 1% 電阻 (0603) |
R2 | 1 | 8.25kΩ 1% 電阻 (0603) |
R3 | 1 | 270kΩ 5% 電阻 (0603) |
R4 | 1 | 1Ω 5% 電阻 (0603) |
R5, R6 | 2 | 47kΩ 5% 電阻 (0603) |
U1 | 1 | 最大1954EUB (10μMAX?) |
審核編輯:郭婷
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