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在恒定導(dǎo)通時(shí)間(COT)穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)中控制輸出紋波并獲得ESR非相關(guān)性(07-100)

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作者:美國國家半導(dǎo)體公司 Craig Varga 時(shí)間:2008-04-18 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏


本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/81735.htm

  在許多情況下,這會是大家樂于接受的一個結(jié)果,可認(rèn)為該設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。但是如果為努力消除紋波而將1.5歐姆電阻去除之后會發(fā)生什么現(xiàn)象呢?

  這時(shí)開關(guān)脈沖成束出現(xiàn),而紋波信號看起來則像正弦信號。 紋波幅度被降到原先的一半,但以不能正常工作為代價(jià)。觀察電路設(shè)計(jì)得到的第一個線索就是從何處開始這個改善過程。 注意到使用R1/R2分壓器來為穩(wěn)壓器提供反饋并設(shè)定所需的輸出電壓。這里為穩(wěn)壓器指定的參考電壓為2.5V,所以對應(yīng)于10V輸出存在4:1的分壓器。該分壓器可以衰減紋波電壓以及直流電平,因此減少了提供給控制電路的可用交流信號。若通過在開關(guān)頻率處相對于R1是低阻抗的電容來旁路分壓器上偏置電阻R1,就可以明顯改善交流信號,同時(shí)對直流信號的穩(wěn)壓不會產(chǎn)生任何影響。 設(shè)定關(guān)斷頻率大約為開關(guān)頻率的1/10,這是一個良好的開端。當(dāng)采用500kHz的開關(guān)頻率時(shí),對于RC回路而言, 意味著存在50kHz的截止頻率,所以得到C=1/2πRF。當(dāng)R1為3kΩ時(shí),計(jì)算電容值大約為1000pF。因?yàn)檫@么做將會給交流反饋信號帶來4倍的增長,理論上我們能夠?qū)?a class="contentlabel" href="http://m.ptau.cn/news/listbylabel/label/ESR">ESR值減少4倍,從而再次恢復(fù)正常工作。也可以解釋為值設(shè)定為375mΩ。修改后的電路如圖3所示。

  這時(shí)紋波下降至大約150mV峰峰值,開關(guān)頻率與上例幾乎相同。

  當(dāng)了解到設(shè)計(jì)好壞取決于濾波電容的值時(shí),也應(yīng)當(dāng)密切注意器件的正常工作會受到負(fù)載處附加電容的影響。 通常情況下,只要附加的電容距離穩(wěn)壓器的輸出電容幾英寸遠(yuǎn),就會有足夠的引腳電感可以將兩者隔離開來,從而不會對器件工作造成負(fù)面影響。在這里的實(shí)例中,是增加10μF、35V、125mΩ ESR的鉭電容,距離主輸出電容大約為1英寸遠(yuǎn)。現(xiàn)在紋波值下降至大約為35mV峰峰值。



關(guān)鍵詞: 美國國家半導(dǎo)體 COT ESR

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