一種低價簡易電源的設(shè)計
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
上端場效應(yīng)管（S1）的源極，下端場效應(yīng)管（S2）的漏極和輸出電感（L）之間的連接點應(yīng)該是一整塊銅片焊盤。由于這連接點上的電壓是高頻電壓，S1和S2和L要靠得非常近。雖然輸出電感和輸出電容之間的走線沒有高頻電流，但寬的走線可以降低直流阻抗的損耗，提高電源的效率。
控制線路應(yīng)放置在功率電路的邊上?？刂齐娐方^對不能放在高頻回路的中間。旁路電容要盡量靠近芯片的VCC和地。芯片的場效應(yīng)管驅(qū)動輸出不要離開場效應(yīng)管太遠。反饋分壓電阻最好也放置在芯片附近。
圖10是一個比較好的功率電路PCB走線。如果成本上允許，有一面完全是地層的雙面PCB板會有更好的效果。但是，必須注意在地層上盡量避免走線。
圖10 比較好的功率電路PCB走線
圖11是SC2618評估板上層PCB線路圖。電源輸入是在PCB板的左側(cè)而輸出是在PCB板的右側(cè)。SC2618和它周圍的自舉電路、反饋電路、旁路電容都放在板子的左下角。
圖11 SC2618評估板PCB上層走線（下層是地）
5 寬輸入電壓應(yīng)用
雖然SC2618的腳Vcc只能接收4.5～14V之間的輸入電壓，但是，只要在芯片的外圍增加一個非常簡單的線性穩(wěn)壓管（一個小信號晶體管和一個齊納二極管）就可以很容易地將輸入電壓的范圍升到20V以上。同時，可以利用一個外圍晶體管來關(guān)斷芯片。這種電路可用在許多需要24V輸入電壓工作的電子產(chǎn)品。
圖12是一個可以工作在24V輸入電壓的完整電路圖。輸入電壓可以是5～24V，輸出電壓是3.3V，輸出電流是3.5A。圖中6.2V的齊納二極管將SC2618VCC電壓限制在5.5V左右。上端和下端場效應(yīng)管的驅(qū)動電壓也在5.5V。
圖12 SC2618評估板在24V輸入電源上的應(yīng)用
表3列出了一個24V/(3.3V/3.5A)電源的效率。這樣的電路在機頂盒、液晶電視等產(chǎn)品上經(jīng)?？吹?。表3中的效率可以證明像SC2618這樣的同步式降壓電路比許多非同步式電路在高輸入電壓的應(yīng)用中有較大的優(yōu)勢。
表3 24V/(3.3V/3.5A)電源效率
| Vin/V | Iin/A | Vo/V | Io/A | 效率/％ |
|---|---|---|---|---|
| 24.0 | 0.021 | 3.375 | 0.0 | 0 |
| 24.0 | 0.093 | 3.373 | 0.5 | 76 |
| 24.0 | 0.168 | 3.373 | 1.0 | 84 |
| 24.0 | 0.246 | 3.372 | 1.5 | 86 |
| 24.0 | 0.325 | 3.372 | 2.0 | 86 |
| 24.0 | 0.406 | 3.371 | 2.5 | 86 |
| 24.0 | 0.492 | 3.371 | 3.0 | 86 |
| 24.0 | 0.579 | 3.370 | 3.5 | 85 |
6 結(jié)語
本文對一個低價簡易PWM控制芯片在電子產(chǎn)品電源上的應(yīng)用作了詳細的介紹。并對簡單的計算公式和PCB板排版也都作了詳細的說明。用此芯片制作的電源在效率上比非同步式的電源有較大的提高。
評論