資深工程師給你講述DC/DC的設計技巧

DC-DC應用技巧

在常見(jiàn)的DC/DC變換器中，有很多的應用技巧是不為工程師所掌握的。 現拿 UTC P3596應用電路來(lái)作一個(gè)說(shuō)明，與諸位分享交流：

DC-DC應用技巧一

當我們用這個(gè)電路做好 Buck 以后，電感量達到其 Spec. 的要求，卻發(fā)現負載調整率過(guò)低。這種情況下，很多同學(xué)都認為芯片品質(zhì)問(wèn)題等等。 其實(shí)由于芯片的半導體工藝不能使內部的運放的帶寬(bandwidth)做的很大。所以我們所做的要么就是屏蔽內部的運放(象我們常見(jiàn)的384X電路 1，2pin的連接方法);要么就是外部來(lái)補償，在 R1 上并一個(gè)無(wú)極性電容加速內部運放對輸出電壓的反應。

分析也不是僅針對UTC P3596 的芯片，適用于全部的DC/DC，及其它的開(kāi)關(guān)電源。

開(kāi)關(guān)電源作為一個(gè)反饋系統，當我們選用一個(gè)運放來(lái)做PID(比例積分微分)，而我們選用運放要求的帶寬要有足夠的大，相應的相位裕度也比較大(當然在一定的性?xún)r(jià)比條件下)。 用于適應響應反饋中采樣的低頻至高頻的信號!

我們做低成本的充電器，可以用穩壓管。 功率再大一些，就選用 TL431(內部一個(gè)運放加晶體管)。 對于精度要求更好的，我們肯定不會(huì )用TL431或穩壓管。 呵呵~~~~ 結論還是自己分析會(huì )比較好!!! 對于很多開(kāi)關(guān)電源工程師來(lái)說(shuō)，一但調試搞不定，就會(huì )說(shuō)補償沒(méi)調好/變壓器沒(méi)繞好~~~ 原因為何?

我們首先看一下，UC384X 內部結構圖(注意看1/2腳之間的運放)：

如果我們把2腳接地，用1腳作為反饋端;這實(shí)際上，就是把這個(gè)內部的運放接成一個(gè)跟隨器。就是把這個(gè)運放給屏蔽了!

DC-DC應用技巧二

在很多情況下，突然撤去負載或輸入時(shí)，導致 Buck 電路內部的MOSFET 損壞。

分析原因：基本上是輸出級的能量無(wú)處泄放，一種是自然放電，一種就會(huì )反灌!

基本上解決的方法就是在這樣的 Buck 電路中，輸入級至輸出級反方向接一個(gè)二極管。

延伸：為什么我們在開(kāi)關(guān)電源中所應用的MOSFET 中會(huì )集成一個(gè)反向的體二極管啦!同樣我們在用 VR(7805/7808 etc.)盡量會(huì )加一個(gè)反向二極管。

DC-DC應用技巧三

也有很多人說(shuō)，短路電流大或者短路效果不明顯。

碰到這樣的可以嘗試換一個(gè)線(xiàn)徑來(lái)繞制這個(gè)電感，因為不同的線(xiàn)徑在相同的磁環(huán)(磁棒)上都可以繞制到需求的電感量。但不同的線(xiàn)經(jīng)會(huì )產(chǎn)生不同的 ESR(等效電阻)，而這個(gè)電阻是總負荷的一部分!