SC2463 多路輸出開關(guān)電源控制器及其應(yīng)用

作者：時間：2010-12-14 來源：網(wǎng)絡(luò)

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Q1一2的總損耗(PQ1-2)是它的柵極損耗，傳導(dǎo)損耗，開關(guān)損耗和寄生二極管傳導(dǎo)損耗的總和，即
PQ1-2=RQ1-2_GATE+PQ1-2_D+PQ1-2_S （11）

以圖1為例，F(xiàn)DS6898A上下端導(dǎo)通內(nèi)阻都是14m,．q，整個FDS6898損耗為O 34w。

場效應(yīng)管的結(jié)溫可由式(12)計算，即
TJ=TA+θJA·PLOSS （12）

從FDS6898A手冊上可查到它最大的結(jié)溫至室溫?zé)嶙枋?8℃／W(θ1A)，如果圖1電源環(huán)境最高溫度是45℃，那么Q1工作結(jié)溫(TQ1J)為72℃(45+78×O.34)。這溫度遠(yuǎn)小于FDS6898A 150℃的結(jié)溫限制。這里假設(shè)Q1被直接焊在2盎司銅層和1平方英寸面積的PCB散熱焊盤上。如果需要更進(jìn)一步降低Q1的結(jié)溫，可以增加PCB散熱焊盤面積或?qū)1套上外加的散熱器。另外，芯片到散熱焊盤的焊接，封裝芯片材料，熱接觸面，熱結(jié)合性能，可得到的有效散熱區(qū)域和環(huán)境空氣流動狀況(自然或強制對流)都對場效應(yīng)管晶片的溫升都有很大的關(guān)系。實際溫度的測量和驗證是場效應(yīng)管熱沒計的關(guān)鍵。表1是場效應(yīng)管功率損耗的匯總。

圖l中開關(guān)轉(zhuǎn)換器另一路(12V→1．2V／3A)中的功率器件可用同樣方式來設(shè)計。

本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/180117.htm

3 PCB排板要點
電源功率器件在PCB上的正確放置和走線將決定整個電源工作是否正常。設(shè)計人員首先要對開關(guān)電源功率器件上的電壓和電流的波形有一定的了解。圖3更進(jìn)一步顯示了一個降壓式開關(guān)電源功率電路元器件上的電流和電壓波形。由于從輸入濾波電容(GIN)，上端場效應(yīng)管(Q1)和下端場效應(yīng)管(Q2)中所流過的電流是帶有高頻率和高峰值的交流電流，所以要盡量減小由GIN一Q1一Q2所形成的環(huán)路面積。同時由下端場效應(yīng)管(O2)，電感(L)，和輸出濾波電容(COUT)所組成的環(huán)路面積也要盡量減小。

圖4是一個比較好的電源功率電路PCB走線。CIN一Q1-Q2和Q2-L一COUT環(huán)路的面積已控制得最小。上端場效應(yīng)管(Q1)的源極，下端場效應(yīng)管(Q2)的漏極和輸出電感(L)之間的連接點是一整塊銅片焊盤。由于該連接點上的電壓是高頻電流，Q1和Q2和L需要靠得非常近。雖然輸出濾波電感(L)和輸出濾波電容(COUT)之間的走線上沒有高峰值的高頻電流，但比較寬的走線可以降低直流阻抗的損耗使電源的效率得到提高。如果成本上允許，電源可用一面完全是接地層的雙面PCB。但必須注意在地層上盡量避免走功率和信號線。在電源的輸入和輸出端口還各增加了一個瓷片電容器來改善電源的高頻濾波性能。