基于LM3478的50W DCDC升降壓變換器設計方案

　　由公式：L=ALN2，可以計算出電感圈數為：

　　48圈，且用AWG18號線(xiàn)繞制。L3、L4相同參數。

　　Magnetic公司的Kool Mu材料，損耗少，相對成本低，也可以選同規格其他廠(chǎng)商鐵硅鋁材料。如果想進(jìn)一步降低成本也可以選用國產(chǎn)的鐵硅鋁材料。

　　上述L3、L4為兩個(gè)分離電感設計，也可以共用一個(gè)儲能磁環(huán)，只是此時(shí)由于耦合電感的存在，計算的電感值為上述值的一半，為50μH。但成本低些。

　　PCB注意事項

　　由于為高頻DC-DC變換,因此，PCB布線(xiàn)很重要。區分功率地與信號地的匯流點(diǎn)，驅動(dòng)IC與MOSFET的關(guān)系，輸入濾波與輸出濾波的位置等。同時(shí)注意分離元件及貼片元件的位置關(guān)系。還要考慮散熱器的形狀及散熱面積。

　　關(guān)鍵元器件的選擇及說(shuō)明

　　功率MOSFET的選擇：N-FET，極低導通電阻，低門(mén)極驅動(dòng)電壓：5V—7V，符合PWM-IC要求，TO-220AB封裝，100V/85A，結溫175℃。型號為VISHAY：SUP85N10-10。

　　肖特基整流二極管的選擇：型號為MBR20100CT，封裝為T(mén)O-220AB，100V/20A，正向壓降低。

　　輸入、輸出濾波電解電容可由計算公式或經(jīng)驗選取。C8、C9可由計算公式或實(shí)驗選擇。取樣電阻的參數可由計算及實(shí)驗來(lái)確定。

　　樣機調試中發(fā)現的問(wèn)題及解決方法

　　按照上述原理及計算參數進(jìn)行PCB的焊接及調試。發(fā)現問(wèn)題如下：

　　由LM3478芯片的特點(diǎn)及典型的EPIC應用來(lái)看，比較適合功率等級20W以下的DC-DC變換器。而此處設計成50WDC-DC變換器，發(fā)現PWM驅動(dòng)MOSFET有些困難，波形畸變及MOSFET功耗大，解決的方法為：在IC的6腳與MOSFET的柵極之間加入一級驅動(dòng)放大，即由NPN和PNP對管組成的放大級。

　　L3、L4均取100μH的電感量在工作時(shí)發(fā)現：在輸出輕載或空載時(shí)，輸出紋波過(guò)大。經(jīng)試驗發(fā)現由電感L3引起的，根據經(jīng)驗及分析將L3的電感量降為50mH即可解決問(wèn)題。

　　IC的2引腳COMP對地的補償參數C3、C4、R2：若按典型參數試驗，發(fā)現樣機有噪聲且不穩定，經(jīng)試驗將C2去掉，結果沒(méi)有噪聲且工作穩定。

　　取樣電阻R7：由于IC的特點(diǎn)使取樣電阻的閥值很低，而且該DC-DC的功率相對較大，致使取樣電阻R7的選取比較困難，為了降低成本選用微阻抗電阻。

　　結語(yǔ)

　　通過(guò)對該DC-DC變換器的拓撲結構及驅動(dòng)IC的選擇，設計出了滿(mǎn)足技術(shù)要求的50W適配器，雖然調試過(guò)程中遇到了一些問(wèn)題，經(jīng)過(guò)試驗分析得到了解決。從實(shí)際應用來(lái)看，用此原理