编辑: 865397499 | 2013-04-11 |
0 上升至 0.8V,软启 动引脚上的电压也由
0 升至 0.8V.
1 SD ,
2 SD -这些管脚为相应的 PWM 输出提供使能/禁用功能 .当该脚为高电平时,输出启动.当该脚为低电平时,输出禁 用. OCSET2, OCSET1-该脚与地之间的电阻可设置相应 PWM 的过 流门限. 功能描述 概述 ISL6440 集成了两个同步降压转换器的控制电路.两个同 步降压转换器异相工作,充分降低了输入纹波,因此也降低了 对输入滤波器的要求.芯片有四根控制线( SS1,
1 SD ,SS2,
2 SD ),为每个同步降压转换器的输出提供独 立的控制. PWM 控制器的固有频率为 300kHz.电流模式控制电路为 调制器提供带有输入电压前反馈的斜坡输入,能很好地抑制输 入电压变化,提供简化的环路补偿. 内部 5V 线性调整器(VCC5) ISL6440 所有的功能元件都由一个芯片内,低压差+5V 调 节器实现内部供电.最大的调节器输入电压是 24V.调节器的 输出(VCC5)通过一个 4.7?F 的旁路电容接地.该LDO 的压 差的典型值是 600mV,因此当 VIN 的电压高于 5.6V 时, VCC5V 为+5V.ISL6440 也采用一个低压切断电路,当VCC5 降至 4.4V 以下时,将禁用两个调节器. 内部 LDO 可提供 60mA 以上的电流为 IC 和低端门驱动器 供电,为外部自举电容充电以及为较小的外部负载供电.当驱 动大的 FET,外部负载上将有很小的或没有电流. 例如,具有 30nC 总的栅极电荷的单一大 FET 需要 30nC*300kHz=9mA 的电流.因此,四个 FET 将需要 36mA 的 电流.有3mA 的内部偏置,就需要外部+5V 电源提供大约 20mA 的电流.并且,具有大 FET,在较高的输入电压下,内部5V 电源上的功耗也将增加.必须避免调节器的过量损耗以 阻止结温升高.大FET 可用在 5V ± 10%输入的应用中.如果 VCC5 的输出短路,热过载保护电路将启动.在5V ± 10%输入 的应用中,将VCC5 与VIN 脚相连. 软启动操作 当软启动开始时,由于有 5?A 的电流注入外部电容,激活 的PWM 通道的 SS 脚上的电压开始呈斜坡上升.输出电压跟随 软启动电压变化. 当SS 脚上的电压达到 0.8V,激活的 PWM 通道的输出电 压达到规定值.软启动引脚上的电压继续升高.此时,PGOOD 和故障电路未启动.这就完成了软启动过程.SS 脚上电压的进 一步升高并不影响输出电压.通过改变软启动电容的值,可以 在起动时提供一系列主要的输出值.软启动的时间可由下面的 等式计算得到: TSOFT=0.8V( A 5? SS C ) ISL6440
9 软启动电容可为两个 PWM 输出提供起动跟踪.这通过选 择合适的软启动电容来实现,软启动电容的值等于相应的 PWM 输出电压的比值.例如,如果使用 PWM1=1.2V, PWM2=3.3V,则软启动电容值应为:CSS1/CSS2=1.2/3.3=0.364. 图14 显示了 CSS1=0.01?F,CSS2=0.027?F 的软启动波形. 输出电压设计 输出端与地之间的电阻分压器设定每个 PWM 通道的输出 电压.分压器的中点应接至 FBx 脚.输出电压值由下面的等式 确定: VOUTx=0.8V(
2 2
1 R R R + ) 其中 R1 是反馈分压网络的上部电阻,R2 是FB1 或FB2 与地之间连接的电阻. 异相工作 ISL6440 的两个 PWM 控制器呈 180°异相工作,以减小 输入纹波电流.这降低了对输入电容纹波电流的要求,减小了 电源的感生噪声,同时增加了电磁干扰(EMI).这可以有效 降低元件成本,节省空间和减少 EMI. 双PWM 典型的是同相工作,使上部 FET 同时导通.输入 电容必须同时为两个控制器提供瞬时电流,导致纹波电压和电 流增加.与输入电容的 ESR 相联系的功率损耗使较高的 RMS 纹波电流降低了效率.这就需要几个有低 ESR 值的电容并联, 以使输入电压纹波和 ESR 相关的损失最小,或满足所需的纹波 电流的额定值. 双同步异相工作时,ISL6440 的高端 MOSFET 成180°异相.两个调节器的瞬时输入电流的峰值不再重叠,导致 RMS 纹 波电流减小和输入电压波动.这降低了所需的输入电容纹波电 流的额定值,减少了电容的数量,并且降低了对 EMI 的屏蔽要 求.典型工作曲线图展示了同步 180°异相的工作情形. ISL6440