如何使用負載分擔方法提升輸出電流能力

　　負載瞬態(tài)性能確認設(shè)計的有效性

　　使用兩個單獨通道有利于對大負載瞬態(tài)事件作出反應(yīng)。而且，與“超級”DC-DC轉(zhuǎn)換器相比，這種負載分擔(load sharing)方法能夠使用頻率更高、帶寬更大的器件。高開關(guān)頻率需要更小電感，而較小電感對電流改變作出反應(yīng)所需的時間更短。圖5詳細描繪了與圖3應(yīng)用電路相關(guān)的800mA負載瞬態(tài)和1μs上升時間。

　　瞬態(tài)性能證實了系統(tǒng)的大帶寬和穩(wěn)定性：過沖可接受，沒有振鈴，恢復(fù)速度快。圖5顯示，在800mA負載瞬態(tài)下的壓降低于40mV，而上升時間為1μs。這個測量結(jié)果確認了負載分擔分析的有效性，并進一步提升了這種解決方案的主要優(yōu)勢。

　　異相工作降低電池線路上的瞬態(tài)噪聲以及電磁干擾

　　先進的DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器能夠具有同步特性，降低開關(guān)噪聲及減少電磁干擾(EMI)。我們示例中的雙通道降壓轉(zhuǎn)換器能夠異相工作;這個選項是可以外部選擇的。在那種控制模式下，第一個轉(zhuǎn)換器的開關(guān)事件與第二個轉(zhuǎn)換器的開關(guān)事件方向相反(隔180o)。另外，電池線路上的功率需求分布在兩種工作相位，而使用異相工作時三角波形消失。高端和低端晶體管導(dǎo)通和關(guān)閉時出現(xiàn)的尖峰也大幅減小。

　　空間要求及布線

　　應(yīng)用高頻DC-DC轉(zhuǎn)換器需要注意一些規(guī)則，這樣才能獲得強大的便攜應(yīng)用。

　　良好的布線是防止開關(guān)穩(wěn)壓器自身及給應(yīng)用產(chǎn)生噪聲的關(guān)鍵。實際上，類似于任何閉環(huán)系統(tǒng)，保護反饋引腳使其免受任何外部寄生信號耦合的影響需要特別的注意。由于便攜數(shù)字電路消耗大量電流，設(shè)計人員必須從輸入到輸出，特別檢查電池到地平面的大電流通道構(gòu)成的環(huán)路即所謂的電流環(huán)路。

　　通常最少應(yīng)用4層的印制電路板，其中包括接地層和電源層。大電流通道(電感電容(LC)濾波器和鎮(zhèn)流電阻)設(shè)計在上部，而敏感的反饋網(wǎng)絡(luò)位于底部。

　　結(jié)語

　　對于需要大電流的應(yīng)用而言，交錯2個通用DC-DC轉(zhuǎn)換器是一個增值特性。與單個“超級”獨立DC-DC轉(zhuǎn)換器相比，負載分擔技術(shù)在2個不同通道分散功率和噪聲，因此將器件保持在相同溫度所需花費的冷卻精力更少。諸如輸入和輸出電容及電感等外部元件會更小，并能幫助節(jié)省應(yīng)用電路板上的空間。

　　如果鎮(zhèn)流電阻對負載穩(wěn)壓和能效的影響減至最小，對負載極重及有大負載瞬態(tài)需求的應(yīng)用而言，負載分擔就是一種極佳的方法。

　　安森美半導(dǎo)體的NCP1532是一種應(yīng)用這種技術(shù)的高空間效率和高性價比解決方案。

　　參考文獻：

　　[1] NCP1532 Datasheet, 安森美半導(dǎo)體

　　[2] 安森美半導(dǎo)體. 致力于滿足并超越節(jié)能規(guī)范標準的“綠色”電源技術(shù)[J]. 精選實用電子設(shè)計100例, 電子產(chǎn)品世界, 2007(12)

　　[3] NCP5007 Datasheet, 安森美半導(dǎo)體

　　[4] NCP1351 Datasheet, 安森美半導(dǎo)體

　　[5] NCP5810 Datasheet, 安森美半導(dǎo)體