80V降压12V电源IC,PW2153大电流电路设计指导书

2021-05-08 16:30:00
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       开关电源的一个常见问题是“不稳定”的开关波形。有时,波形抖动很明显,可以听到从磁性元件发出噪声。如果问题与印刷电路板(PCB)布局有关,则很难确定原因。EMC也是很注重(PCB)布局,这就是为什么在开关电源设计的早期正确布局PCB至关重要的原因。其重要性不可夸大。

     PW2153 同时支持输出恒压和输出恒流功能。通过设置 CS 电阻可设置输出恒流值。通过设置 FB1、 FB2 引脚的分压电阻
可设置输出恒压值。PW2153 采用固定频率的 PWM 控制方式,典型开关频率为 140KHz。轻载时会自动降低开关频率以获得

高的转换效率。

     良好的布局设计可优化电源效率,减轻热应力,最重要的是,可将噪声以及走线与组件之间的相互作用降至最低。

     开关电源电路可以分为功率级电路和小信号控制电路。功率级电路包括传导大电流的组件。通常,应首先放置这些组件(PW2153芯片,Q1,D1,R7A,R7B,L1,CIN和COUT)。随后将小信号控制电路放置在布局中的特定位置。电感大电流走线应短而宽,以最小化PCB电感,电阻和电压降。

      R1,R2,R3,R4的放置于远离D1和电感器富含噪声干扰源。同时放置于PW2153芯片的FB1,FB2引脚旁,尽量避免背面过孔放置,同时R2电阻,R2与输出正极的走线,要从输出电容COUT单点走线到R2.

     PW2153是非同步应用,需要在外部接上续流二极管,二极管的参数选择恰当,对电源的效率,以及电源可靠性都有影响。故续流二极管 D1 的推荐选择肖特基二极管,使用快管效率会损伤,普通整流二极管无法正常使用.

     电感器建议用47UH,如果测试时,没有47UH电感,可用33uH-100uH之间,大的电感值可获得小的纹波电流有助于提高效率。

     为了强调VIN端加去耦电容器的重要性。举例下图波形,开关节点SW1以及输出电感器电流ILF1波形在空载时稳定。但是,如果负载电流增加到一定电流时,则SW1节点波形开始缺少周期。随着更高的负载电流,问题变得更加严重。在输入VIN侧添加一个0.1uF-1uF高频陶瓷电容器可以解决该问题。它分离并最小化每个通道的热循环区域。即使最大化负载电流,开关波形也是稳定的。

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