具有電源系統(tǒng)管理功能的高性能單相DC/DC控制器
引言
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201612/328313.htmLTC3883 是一款單相同步降壓型 DC/DC 控制器,其具有一個用于對主要穩(wěn)壓器參數(shù)進行數(shù)字控制和監(jiān)視的 PMBus 接口。該器件內(nèi)置集成型 MOSFET 柵極驅(qū)動器,既能獨立工作,也可與支持 PMBus 的其他凌力爾特器件一起工作于數(shù)字式管理系統(tǒng)中。LTC3883具有以下特點:
·4.5V~24V 輸入電壓和 0.5V~5.5V 輸出電壓范圍
·在 –40°C 至 125°C 的整個工作溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)了±0.5% 的輸出電壓準確度
·采用 PMBus 接口以實現(xiàn)可編程電壓、電流限值、排序、裕度調(diào)節(jié)、OV/UV 門限、頻率同步和故障記錄功能
·遙測回讀參數(shù)包括 VIN、IIN、VOUT、IOUT、溫度和故障
·外部分壓器用于設(shè)定芯片地址、默認的開關(guān)頻率和輸出電壓
·輸入電流檢測和電感器 DCR 自動校準
具 IIN 檢測功能的 1.8V/30A 單相數(shù)字電源
圖 1 示出了一款具有電感器 DCR 電流檢測功能的 7V至 14V 輸入、1.8V/30A 輸出應(yīng)用電路。為改善 DCR電流檢測的精確度,LTC3883 檢測電感器溫度并補償繞組電阻的溫度系數(shù)。這種方法可確?;刈x電流和過流限值的準確度。LTC3883 的控制環(huán)路采用峰值電流模式控制,以實現(xiàn)快速瞬態(tài)響應(yīng)和逐周期電流限制。圖 2 示出了一個10A 負載階躍瞬變的典型波形,所產(chǎn)生的最大偏差(相對于標(biāo)稱值) 僅為 60mV。
圖 1:具 IIN 檢測功能的 1.8V/30A 單相數(shù)字電源
圖 2:一個 10A 負載階躍的瞬態(tài)性能
輸入電流檢測
LTC3883 具有通過一個與降壓型轉(zhuǎn)換器輸入側(cè)相串聯(lián)的電阻器 (如圖 1 所示的 5mΩ 檢測電阻器) 進行輸入電流檢測的功能。檢測電壓由 LTC3883 的 16 位內(nèi)部ADC 轉(zhuǎn)換為一個功率級輸入電流。此外,一個內(nèi)部IC 檢測電阻器負責(zé)在 VIN 上檢測芯片的電源電流,因此它能夠提供芯片和功率級的輸入電流測量。
電感器 DCR 自動校準
傳統(tǒng)電感器 DCR 電流檢測的問題是 DCR 的容差可高達 ±10%,因而極大地限制了電流回讀準確度。為解決這一問題,LTC3883 采用了一種專有的電感器 DCR自動校準功能。圖 3 示出了該電路的簡化示意圖。LTC3883 可準確地測量輸入電流 IIN、占空比 (D) 和電流檢測電壓 (VCS),并根據(jù)下面的關(guān)系式對實際的DCR 值進行校準:
利用這種自動校準方法,可將輸出電流回讀準確度控制在 3% 以內(nèi),這與電感器 DCR 容差無關(guān)。
LTpowerPlay? GUI
所有的電源系統(tǒng)管理功能皆可由基于 PC 的圖形用戶界面 LTpowerPlay 來控制,該 GUI 可兼容凌力爾特所有的電源系統(tǒng)管理產(chǎn)品。借助 LTpowerPlay,設(shè)計人員就能輕而易舉地設(shè)置和控制整個電源系統(tǒng),而無需編寫一行代碼。利用這款工具,無論是配置總線上的任何芯片,還是查驗系統(tǒng)狀態(tài)、讀取遙測數(shù)據(jù)、檢查故障狀態(tài)和控制電源排序,均能輕松完成。
圖 3:DCR 自動校準
結(jié)論
LTC3883 整合了一個同類最佳的模擬 DC/DC 控制器與完整的電源系統(tǒng)管理功能及高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,能實現(xiàn)前所未有的性能和控制水平。可將多個 LTC3883與其他的凌力爾特 PMBus 產(chǎn)品配合使用以優(yōu)化多軌電源系統(tǒng)。功能強大的 LTpowrPlay 軟件簡化了復(fù)雜電源系統(tǒng)的開發(fā)。如果需要雙輸出,則可使用LTC3880,其同樣具備電源系統(tǒng)管理功能。
評論