合理選擇DC/DC轉(zhuǎn)換器的外部元件實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和高..
選擇輸出電容應(yīng)考慮到兩點(diǎn)。一是輸出電容的容值;二是輸出電容的等效串聯(lián)電阻(ESR)。電容應(yīng)具有一定的容值,以確保輸出的穩(wěn)定。ESR 必須足夠低,以降低輸出電壓的紋波。參考公式2。輸出電容的ESR大小取決于能接受的輸出紋波電壓。降壓控制器的紋波電壓大小大約等于輸出電容的ESR乘以電感的紋波電流。
實(shí)際選取電容時(shí),除了與滿足低ESR要求所需要的物理尺寸有關(guān)外,還與電容器的化學(xué)類型有關(guān)。因此,通常在選擇電容時(shí),首先應(yīng)考慮的是ESR和額定電壓值,而不是容值的大小(這一原則是用于鉭、OS-CON和其他類型的電解電容)。
(2)
同時(shí),電容的ESR還不能太低,必須保證ESR足夠高以滿足穩(wěn)定性的要求,還應(yīng)保證ESR零點(diǎn)遠(yuǎn)低于開關(guān)頻率。鑒于陶瓷電容的低ESR特性,很多應(yīng)用中都推薦采用。
3 輸入電容的選擇
輸入電容可以降低電源側(cè)的電流尖峰以及IC的開關(guān)噪聲。輸入電容的阻抗應(yīng)盡可能小。建議采用陶瓷電容,因?yàn)樘沾呻娙菥哂泻苄〉某叽缫约昂艿偷腅SR。
4 整流二極管
對于非同步整流的DC/DC轉(zhuǎn)換器,整流二極管的壓降上將產(chǎn)生比較大的功率損耗,因此,為了提高效率,應(yīng)該選擇具有超低正向壓降的肖特基二極管。
圖2 MAX8640Z針對手機(jī)應(yīng)用中SDRAM供電的應(yīng)用電路
圖2給出了MAX8640Z針對手機(jī)應(yīng)用中SDRAM供電的應(yīng)用電路,該電路設(shè)計(jì)能夠輸出1.8V電壓,可提供100mA的最大輸出電流。電容選擇Taiyo Yuden的LB1608T1R0M或LBMF1608T1R0M,輸入/輸出電容選擇TDK的C1005X5R0J105K,所有器件所占的總面積等于 2mm×2.1mm(SC70的尺寸)+1.6mm×0.8mm(電感的尺寸)+2×1.0mm×0.5mm(輸入/輸出電容的尺寸)=6.48mm2,比現(xiàn)有解決方案節(jié)省超過25%的面積。
結(jié)論
DC/DC轉(zhuǎn)換器的外圍元件選取,直接關(guān)系到電路的電氣性能(包括電壓輸出紋波、輸出帶載能力、功耗)、體積、成本等多方面因素。因此必須在設(shè)計(jì)初期就應(yīng)該對電源的要求有清晰的了解,為設(shè)計(jì)留下充足的余量。
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