特点
LTC3866采用恒定频率峰值电流模式控制架构,从而可确保逐周期峰值电流限制和不同电源之间的均流。
该器件尤其适用于低压、大电流电源,因为其独特的架构能提高电流检测电路的信噪比。这允许LTC3866能以由DCR非常低(1mΩ或更低)的电感器产生小的采样信号工作,这在大电流电源中可提高电源效率。提高信噪比可最大限度地减小由开关噪声引起的抖动,而这有可能使信号产生讹误。凭借精心的PCB布局,LTC3866可对低至0.2mΩ的DCR值采样,尽管在这种极端情况下,应该额外考虑PCB和焊料电阻。
如图1所示,LTC3866有两个正的采样引脚(SNSD+和SNSA+)以采集信号,并在内部对信号进行处理,这在响应低压采样信号时,可使信噪比改善14dB(5倍)。电流限制门限仍然是电感器峰值电流及其DCR值的函数,而且可以用ILIM引脚以5mV的步进在10mV至30mV的范围内准确设定。在整个温度范围内,器件至器件的电流限制误差仅约为1mV。
图1:具超低电感器DCR的LTC3866电流采样电路。大电流通路用粗线显示
LTC3866还具备精确的0.6V基准,而且其保证的容限为±0.5%,这就可以提供0.6V至3.5V的准确输出电压。其差分远端VOUT采样放大器使LTC3866非常适用于低压、大电流应用。应用
图2显示了一款以非常低的DCR完成采样的高效率、1.5V/30A降压型转换器。在这个设计中采用了一个DCR=0.32mΩ的电感器,以最大限度地提高效率。
图2:以非常低的DCR完成采样的高效率、1.5V/30A降压型转换器
不同工作模式的效率如图3所示。在12V输入电压时,满负载效率高达90.3%。与采用1mΩ采样电阻器和具备相同功率级设计的电源相比,这大约改善了1.4%。在没有任何空气流动时,热点(底部MOSFET)的温度仅上升39.6°C(如图4所示)。在这张图中,环境温度大约为23.8°C。
图3:图2电路的效率
图4:图2电路的热量测试独特的设计提高了效率以及噪声灵敏度。在采用非常低的0.32mΩ电感器DCR时,最差情况的开关节点抖动减轻了60%,如图5所示。
图5:在12V输入、1.5V/25A输出时,对开关节点抖动的比较
LTC3866的另一个独特之处是短路软恢复。内部软恢复电路保证,当电源从短路情况恢复时没有过冲(如图6所示)。
图6:短路测试
结论
在小型4mmx4mm、24引脚QFN封装中,LTC3866提供了丰富的功能。具电流模式控制的独特和超低DCR电流采样使LTC3866非常适用于具备高效率和高可靠性的低压、大电流应用。跟踪能力、强大的内置驱动器、多芯片工作和外部同步功能都是该芯片的特色。LTC3866非常适用于电脑和电信系统、工业和医疗仪器、以及DC配电系统。
关键字:LTC3866 电流式 开关电源
编辑:探路者 引用地址:采用LTC3866提高电流式开关电源效率的方法
推荐阅读最新更新时间:2023-10-12 22:32
防雷开关电源电路的设计方案
防雷开关电源电路的设计方案
一般建筑物上的避雷针只能预防直击雷,而强大的电磁场产生的感应雷和脉冲电压却能潜入室内危及电视、电话及电子仪表等用电设备。特别是太阳能控制仪表,由于太阳能安装位置的特殊情况,其使用稳定性是广大开发人员一直关注的重点。 瞬间高电压的雷击浪涌以及信号系统浪涌是引起仪表稳定性差的重要原因,信号系统浪涌电压的主要来源是感应雷击、电磁干扰(EMI)、无线电干扰和静电干扰。金属物体(如电话线)受到这些干扰信号的影响,会使传输中的数据产生误码,影响传输的准确性和传输速率。如何设计防雷电路成为仪表研发的关键问题。
议题内容:
雷击浪涌分析
防雷击浪涌电路的设计
解决方案:
[电源管理]
非隔离型开关电源的基本电路
图是说明非隔离型开关电源三种基本工作方式的原理电路。图(a)为降压型电路。在此电路中,脉宽调制(PWM)电路的输出加到晶体管开关VT的基极,以控制其导通和截止。当开关导通时,输人量可以传递到输出端;开关截止时,则被隔断。这种脉冲状的能量传递经变换和滤波形成平滑的电压输出。PWM电路将它的变化转变成能控制开关导通和截止时间之比的PWM信号,达到稳定的目的。
图 非隔离型开关电源三种基本工作方式的原理电路
图(b)所示为升压型电路。开关管VT导通时,扼流圈L储能。这时iL=Uin/Lt(t为扼流圈导通时间)。设导通结束时的电流为IL,因此,储能为E=0.5I2L。VT截止后,iL将从IL开始减少,在L上感应出左
[电源管理]
开关电源设计关键问题
对于开关电源的噪声,除了芯片本身,Layout的设计最为重要,记录一些相关的技巧。不少关于EMI的观念具有通用性。下面我们谈谈关于开关电源设计的一些关键问题。
AC和DC电流路径
开关电源在导通和关闭两种状态下的电流回路不尽相同,于是在部分支路上会出现阶跃电流(step current)(图1. C),这就是所谓需要关注的AC电流路径。
以PCB走线20nH/inch计算,典型buck converter的AC电流路径上电流变化大约是开关电源关闭转换时负载电流大小的1.2倍,是导通转换时负载电流的80%。高速场效应管的转换时间为30ns,Bipolar的转换时间为70ns;根据V=L*dI/dt,当转换时间(tra
[电源管理]
教你如何实现高效小型化的开关电源设计方案
引言 开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。从上世纪90年代以来开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,计算机、程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源。随着电源技术的发展,低电压,大电流的开关电源因其技术含量高,应用广,越来越受到人们重视。在开关电源中,正激和反激式有着电路拓扑简单,输入输出电气隔离等优点,广泛应用于中小功率电源变换场合。跟反激式相比,正激式变换器变压器铜损较低,同时,正激式电路副边纹波电压电流衰减比反激式明显,因此,一般认为正激式变换器适用在低压,大电流,功率较大的场合。 系统总体框图 一种高效小型化的开关电
[电源管理]
数字化智能充电器的设计
现代通讯设备、便携式电子产品、笔记本电脑、电动汽车、小卫星等普遍使用蓄电池作为电源,应用非常广泛。然而大多数设备中的蓄电池,只能使用专用的充电器,而且普通的充电器大多充电时间长,无法判断其充电参数和剩余的充电时间。 本文介绍一种基于单片机的通用智能充电器的设计。充电器可以实时采集电池的电压、电流,对充电过程进行智能控制,计算电池已充的电量和剩余的充电时间;还可以通过串口和上位机进行通讯并给用户显示必要的信息,有虚拟仪表的作用;另外,它也可以改变参数,适应各种不同电池的充电。这里列举几种不同的电池充电试验,来说明智能充电器的实用价值。 1 智能充电器的硬件设计 智能充电器如图1所示。主要包括电源变换电路、采样电路、处理器
[单片机]
基于PWM控制的开关电源系统仿真研究
0 引 言 通过数学的方法,把小功率 开关电源 系统表示成数学模型和非线性控制模型,建立一种开关电源全系统的仿真模型,提高了仿真速度。Matlab是一个高级的数学分析软件,Simulink是运行在Matlab环境下,用于建模、仿真和分析动态系统的软件包,它支持连续、离散及两者混合的线性及非线性系统。 在Matlab 5.2中推出了电力系统工具箱,该工具箱可以与Simulink配合使用,能够更方便地对电力电子系统进行仿真。随着电源技术的发展,PWM控制的开关电源得到了广泛的研究和应用,如通信电源,机车电源等。这里以220 V高频开关电源为研究对象,建立模型。该电源采用脉宽调制控制方式,实现了减轻重量、缩小体积、提
[电源管理]
LinkSwitch-TN系列节能型单片开关电源的电路设计
引言
某些电子设备和家用电器并不需要使用输入与 输出 完全隔离的 开关电源 。例如,直流电机的驱动电源,空调、无霜冰箱和微波炉中的稳压电源,它们本身就属于隔离系统,因此可由非隔离式开关电源供电,但要求这种开关电源的 电路 简单、电源效率高。
PI公司于2004年1月最新推出LinkSwitch—TN系列四端非隔离式、节能型单片开关电源专用IC,它是专门为取代家用电器及工业领域所用小功率线性电源而设计的,不仅能去掉笨重的电源变压器,还克服了阻容 降压 式线性电源负载特性差的缺陷。LinkSwitch—TN系列包含LNK304P/G、LNK305P/G、LNK306P/G共6种型号,最大输出电流为360mA,
[电源管理]
以89C51单片机为控制核心的开关电源优化设计
引言 开关电源是利用现代电力电子技术控制功率开关管(MOSFET,IGBT)开通和关断的时间比率来稳定输出电压的一种新型稳压电源。从上世纪90年代以来开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,计算机、程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源。利用单片机控制的开关电源,可使开关电源具备更加完善的功能,智能化进一步提高,便于实时监控。其功能主要包括对运行中的开关电源进行检测、自动显示电源状态;可以通过按键进行编程控制;可以进行故障自诊断,对电源功率部分实现自动监测;可以对电源进行过压、过流保护;可以对电池充放电进行实时控制。 开关电源的系统结构 通信用-48V开关电源结构图如图1所示:
[电源管理]