通過(guò)任意長(zhǎng)度的銅線控制遠(yuǎn)端負(fù)載的電壓

　　圖 2:高電流遠(yuǎn)端負(fù)載調(diào)節(jié)實(shí)例：一個(gè)具有 LT6110 電纜 / 導(dǎo)線壓降補(bǔ)償功能電路的 3.3V、5A 降壓型穩(wěn)壓器

　　流過(guò) 140mΩ 導(dǎo)線電阻和 25mΩ RSENSE 的最大 5A ILOAD 將產(chǎn)生一個(gè) 825mV 壓降。對(duì)于 0A ≤ ILOAD ≤ 5A,如要調(diào)節(jié)負(fù)載電壓 VLOAD,那么 IIOUT RFA 必須等于 825mV.這有兩種設(shè)計(jì)選項(xiàng)：選擇 IIOUT 并計(jì)算 RFA 電阻器阻值，或者針對(duì)非常低的電流來(lái)設(shè)計(jì)穩(wěn)壓器的反饋電阻并計(jì)算 RIN 電阻器阻值以設(shè)定 IIOUT.通常情況下，IIOUT 被設(shè)定為 100μA (IIOUT 誤差在 30μA 至300μA 范圍為 ±1%)。在圖 2 所示的電路中，反饋通路電流為 6μA (VFB/200k)，RFA 電阻為 10k,而且必須計(jì)算 RIN 電阻器的阻值以設(shè)定 IIOUT • RFA = 825mV。

　　如果沒(méi)有電纜 / 導(dǎo)線壓降補(bǔ)償，那么負(fù)載電壓中的最大變化量 ΔVLOAD 可達(dá) 700mV (5 140mΩ)，也就是說(shuō)：對(duì)于一個(gè) 3.3V 輸出，誤差為 21.2%.LT6110 在 25°C 時(shí)可將 ΔVLOAD 減小至僅為 50mV,即誤差為 1.5%。負(fù)載調(diào)節(jié)性能的改善幅度達(dá)到了一個(gè)數(shù)量級(jí)。

　　精準(zhǔn)負(fù)載調(diào)節(jié)

　　利用 LT6110 實(shí)現(xiàn)負(fù)載調(diào)節(jié)的適度改善并不需要進(jìn)行準(zhǔn)確的 RWIRE 估算。負(fù)載調(diào)節(jié)誤差是兩個(gè)誤差的結(jié)果：由于電纜 / 導(dǎo)線電阻引起的誤差和源自 LT6110 補(bǔ)償電路的誤差。例如：當(dāng)采用圖 2 所示電路時(shí)，即使 RSENSE 和 RWIRE 的計(jì)算誤差為 25%,LT6110 仍可將 VLOAD 誤差減小至6.25%。

　　如欲實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的負(fù)載調(diào)節(jié)，則需準(zhǔn)確地估算電源與負(fù)載之間的電阻。倘若準(zhǔn)確地估算了 RWIRE、RSENSE 以及與導(dǎo)線相串聯(lián)的電纜芯線和 PCB 走線的電阻，則 LT6110 能夠?qū)Χ喾N不同的壓降實(shí)施高精度補(bǔ)償。

　　利用 LT6110、準(zhǔn)確的 RWIRE 估算和精準(zhǔn)的 RSENSE 可減小 ΔVLOAD 補(bǔ)償誤差，以在采用任意長(zhǎng)度的導(dǎo)線情況下與穩(wěn)壓器的電壓誤差相匹配。

　　結(jié)論

　　LT6110 電纜 / 導(dǎo)線壓降補(bǔ)償器可改善遠(yuǎn)端負(fù)載的電壓調(diào)節(jié)，在這里，如果未實(shí)施壓降補(bǔ)償，則高電流、長(zhǎng)電纜線路和電阻將會(huì)顯著地影響穩(wěn)壓能力。無(wú)需增設(shè)檢測(cè)導(dǎo)線、購(gòu)買開(kāi)爾文電阻器、使用更多的銅或部署負(fù)載點(diǎn)穩(wěn)壓器 (這些都是其他解決方案的常見(jiàn)缺陷) 即可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)。與此相反，補(bǔ)償器解決方案不僅所需的空間極小，同時(shí)還可最大限度地降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和組件成本。