PWM 應(yīng)用中的低電壓反饋-新品速遞

精品文檔-下載后可編輯PWM應(yīng)用中的低電壓反饋-新品速遞就低電壓高電流電源應(yīng)用而言，開關(guān)式電源門極驅(qū)動要求特別重要。由于幾個MOSFET器件通常并聯(lián)以滿足特定設(shè)計的高電流規(guī)范要求，因此單一集成電路控制器與驅(qū)動器解決方案的方便性就不再是可行的選擇。MOSFET并聯(lián)可降低漏極到源極的導(dǎo)通電阻，并減少傳導(dǎo)損耗。但是，隨著并聯(lián)器件的增多，門極充電的要求也迅速提高。由于MOSFET的內(nèi)部阻抗大大低于驅(qū)動級，因此與驅(qū)動并聯(lián)組合相關(guān)的大多數(shù)功率損耗其形式都表現(xiàn)為控制器集成電路的散熱。因此，許多單片解決方案的驅(qū)動級由于并聯(lián)組合的關(guān)系都無法有效地驅(qū)動更高的門極充電。為了解決該問題，業(yè)界近期提供了更多的MOSFET驅(qū)動器產(chǎn)品。許多新產(chǎn)品都包括大大高于單片解決方案所提供的驅(qū)動電流功能。驅(qū)動器集成電路放置得離MOSFET門越近，更高的驅(qū)動電流驅(qū)動并聯(lián)MOSFET的效率就越高。除了驅(qū)動電流增大外，現(xiàn)在的許多MOSFET驅(qū)動器還采用先進的技術(shù)以控制兩個開關(guān)之間的計時，就好像同步降壓應(yīng)用中所采用的那樣。使用帶有獨立的PWM控制器的外部MOSFET驅(qū)動器，這有助于電源設(shè)計人員獲得必需的靈活性，能夠滿足上述低電壓、高電流電源轉(zhuǎn)換器對高性能門極驅(qū)動所提出的要求。由于現(xiàn)有的PWM控制器與驅(qū)動器品種豐富，因此采用上述方法所能實現(xiàn)的特性組合似乎無窮無盡。隨著輸出電壓接近低于1V電平，電源控制集成電路制造商推出了包括適當?shù)膬?nèi)部低電壓參考的產(chǎn)品，以適應(yīng)新情況的要求。但是，如果某位設(shè)計人員希望既采用高性能驅(qū)動器，又使用包括的內(nèi)部參考高于反饋電壓的PWM，那該怎么辦呢？換言之，調(diào)節(jié)輸出電壓為1V的情況通常都需要1V或更低的參考電壓，由PWM內(nèi)部誤差信號放大器的同相輸入提供。應(yīng)用電路（見圖1）提出了一種備用方法，可反饋低于PWM參考電壓的輸出電壓。正常情況下，輸出電壓高于誤差信號放大器的參考，因此VOUT與接地之間簡單的電阻分壓器會將調(diào)節(jié)電壓設(shè)置在PWM誤差信號放大器的同相輸入的水平上。但是，當VOUT低于誤差信號放大器參考電壓時，反饋電壓必須分壓，而不是下降。分壓意味著必須從另一個調(diào)節(jié)電壓源添加一些額外的電壓至反饋電壓。

圖1：低電壓同步降壓反饋解決方案UCC3803（同樣見圖1）在集成電路的引腳八上提供4V的內(nèi)部電壓參考。此外，在PWM誤差信號放大器的同相輸入上的內(nèi)部電壓為VREF/2，或2V。通過R1反饋100%的VOUT，再通過R2反饋一部分VREF，可在引腳二上對UCC3803反饋節(jié)點應(yīng)用疊加的原理：

就圖1顯示的應(yīng)用電路而言，UCC3803配置為電壓模式操作，因此可適當選擇第三類補償方案。由于R1是控制環(huán)路補償?shù)囊徊糠?，因此必須先計算出該值，然后根?jù)以下方程式選出R2的值：

如果應(yīng)用中PWM控制器不向集成電路外部提供參考電壓，我們?nèi)钥蓱?yīng)用上述技術(shù)，但還需要從其它調(diào)節(jié)源添加圖1中VREF所提供的額外電壓。是選擇采用帶有集成驅(qū)動級的單一集成電路PWM控制器，還是考慮采用帶有與PWM控制器分開的外部驅(qū)動器集成電路的雙芯片解決方案，有時很難說清楚。雙芯片解決方案可實現(xiàn)性能增強的優(yōu)勢，但也必須進行認真比較，因為它相對造成成本增加，而且失去了單集成電路方法的簡單性。不過，當?shù)碗妷骸⒏唠娏饕约案哳l電源轉(zhuǎn)換的性能必需時，我們選擇哪種PWM控制器也就不必受限于誤差信號放大器參考電壓了。參考文獻1.UCC27221/2《高效預(yù)測性同步降壓驅(qū)動器》數(shù)據(jù)表，TI資料號SLUS486AUCC3800/1/2/3/4/52.《低功率BiCMOS電流模式PWM》數(shù)據(jù)表，TI資料號SLUS270A3.《使用UCC27222采用預(yù)測性門極驅(qū)動技術(shù)的12V至1.8V、20A高效同步降壓轉(zhuǎn)換器》，作者：SteveMappus，隨UCC27222EVM提供的用戶指南，TI資料號SLUU140

4.UCC3803datas