電源電路解析-降壓電路(DC DC）圖文分享-KIA MOS管

降壓電路DC to DC

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1、降壓拓?fù)淙缟蠄D，要想掌握降壓電路，必須深刻理解拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，幾乎所有降壓DC to DC 都是基于此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

2、環(huán)路一，開關(guān)導(dǎo)通時(shí)的電流路徑；環(huán)路二，開關(guān)閉合時(shí)的電流路徑。閉合環(huán)路，變化的電流產(chǎn)生磁場，為了降低EMC，設(shè)計(jì)PCB 時(shí)，環(huán)路設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量小，同時(shí)，不要干擾了模擬電路，比如反饋回路、增益補(bǔ)償、使能部分等。

3、為了降低功耗，功率電感應(yīng)該選取低DCR 的，飽和電流為平均電流的4/3（經(jīng)驗(yàn)值）；續(xù)流二極管D 選取肖特基二極管，或選擇同步降壓IC(集成了續(xù)流二極管)。

4、為了降低輸出紋波，電感值、電容值需要選擇合適的值，一般datasheet 有推薦， 電感值越大，相對紋波越小，同時(shí)，由于電感阻礙電流變化，導(dǎo)致響應(yīng)負(fù)載的速度變慢；

電容一般選用鋁電解電容與陶瓷電容(低ESR)的組合，高度有限制或?qū)Τ杀静幻舾袝r(shí)，可以選擇鉭電容，鉭電容溫度特性好，低ESR，壽命長，但成本高，耐壓差(耐壓最好選擇大于2 倍的輸出電壓)；

5、為了降低EMC，環(huán)路設(shè)計(jì)盡量小，輸入部分可以增加π型濾波器，磁珠，電感部分可以增加RC 高頻吸收器;

6、根據(jù)需要，輸入部分需要增加TVS 抗浪涌，防反接保護(hù)電路，如果輸入電容很大，避免上電時(shí)充電電流過大，可以考慮增加PTC 電阻。

選型依據(jù):輸入與輸出電壓，平均電流，最大電流，封裝，成本等。

實(shí)例分析

1、原理圖設(shè)計(jì)

說明：MP2451 降壓電路，最大輸出600mA

說明：MP1584 降壓電路，最大輸出3A

部分設(shè)計(jì)說明：

1、輸入部分增加TVS，防浪涌；

2、輸入部分增加了防反接肖特基二極管，防止電源反接燒IC，如果輸入電流大的話，可以使用PMOS 管做防反接設(shè)計(jì)；

PCB 設(shè)計(jì)

部分設(shè)計(jì)說明：

1、開關(guān)環(huán)路盡量小，穩(wěn)定環(huán)路，降低EMC；

2、模擬器件盡量靠近IC，同時(shí)避免開關(guān)環(huán)路的干擾；

3、FB 取樣點(diǎn)在輸出濾波電容上，提供環(huán)路穩(wěn)定性；

調(diào)試

1、確保焊接無誤，上電之前，可以用萬用表測量輸入與輸出部分對地的阻抗，防止短路，或取樣電阻焊接錯誤；

2、上電前，直流電源限流保護(hù)；

3、萬用表測試輸出電壓是否正常，如果不正常，檢測器件焊接；

4、示波器測開關(guān)波形，與datasheet 參照，確保開關(guān)波形正常；

5、輸出短路，輸入反接等保護(hù)測試；

6、老化測試。

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