max1887/max1897
快-pwm 从动装置 控制者 为
multiphase, 步伐-向下 供应
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场效应晶体管 门 驱动器 (dh, dl)
这 dh 和 dl 驱动器 是 优化 为 驱动 moder-
ately sized, 高-一侧 和 大, 低-一侧 电源
mosfets. 这个 是 consistent 和 这 低 职责 因素
seen 在 这 notebook cpu 环境, 在哪里 一个 大
V
在
- v
输出
差别的 exists. 一个 adaptive dead-时间
电路 monitors 这 dl 输出 和 阻止 这 高-
一侧 场效应晶体管 从 turning 在 直到 dl 是 全部地 止. 那里 必须
是 一个 低 阻抗, 低 电感 path 从 这 dl
驱动器 至 这 场效应晶体管 门 在 顺序 为 这 adaptive
dead-时间 电路 至 工作 合适的. 否则, 这 sense
电路系统 在 这 max1887/max1897 将 interpret 这
场效应晶体管 门 作
“
止
”
当 那里 是 的确 承担 安静的
left 在 这 门. 使用 非常 短的, 宽 查出 (50mils 至
100mils 宽 如果 这 场效应晶体管 是 1 inch 从 这 设备).
这 dead 时间 在 这 其它 边缘 (dh turning 止) 是
决定 用 一个 fixed 35ns 内部的 延迟.
这 内部的 pulldown 晶体管 那 驱动 dl 低 是
强健的, 和 一个 0.4
Ω
(典型值) 在-阻抗. 这个 helps 前-
vent dl 从 正在 牵引的 向上 在 这 快 上升-时间 的
这 lx node, 预定的 至 电容的 连接 从 这 流
至 这 门 的 这 低-一侧 同步的-整流器 mos-
场效应晶体管. 不管怎样, 为 高-电流 产品, 一些 com-
binations 的 高- 和 低-一侧 fets 将 导致
过度的 门-流 连接, leading 至 poor efficien-
cy, emi, 和 shoot-通过 电流. 这个 是 常常 reme-
died 用 adding 一个 电阻 较少 比 5
Ω
在 序列 和
bst, 这个 增加 这 转变-在 时间 的 这 高-一侧
场效应晶体管 没有 degrading 这 转变-止 时间 (图示 4).
欠压 lockout
在 startup, 这 v
CC
欠压 lockout (uvlo)
电路系统 forces 这 dl 门 驱动器 高 和 这 dh 门
驱动器 低, inhibiting 切换 直到 一个 足够的 供应
电压 是 reached. once v
CC
rises 在之上 3.75v, 有效的
transitions 发现 在 这 触发 输入 initiate 一个 corre-
sponding 在-时间 脉冲波 (看 这
在-时间 控制 和
起作用的 电流 保持平衡
部分). 至 确保 准确无误的
startup, 这 max1887/max1897 从动装置 控制
’
s
欠压 lockout 电压 必须 是 更小的 比 这
主控 控制
’
s 欠压 lockout 电压.
如果 这 v
CC
电压 drops 在下 3.75v, 它 是 assumed 那
那里 是 不 足够的 供应 电压 至 制造 有效的 deci-
sions. 至 保护 这 输出 从 超（电）压 faults, dl
是 强迫 高 在 这个 模式 至 强迫 这 输出 至
地面. 这个 结果 在 大 负的 inductor 电流
和 possibly 小 负的 输出 电压. 如果 v
CC
是
likely 至 漏出 在 这个 fashion, 这 输出 能 是 clamped
和 一个 肖特基 二极管 至 pgnd 至 减少 这 负的
excursion.
热的-故障 保护
这 max1887/max1897 特性 一个 热的 故障-protec-
tion 电路. 当 这 接合面 温度 rises 在之上
+160
°
c, 一个 热的 传感器 activates 这 备用物品 逻辑,
forces 这 dl 低-一侧 门 驱动器 高, 和 pulls 这
dh 高-一侧 门 驱动器 低. 这个 quickly discharges
这 输出 电容, tripping 这 主控 控制
’
s
欠压 lockout 保护. 这 热的 传感器
reactivates 这 从动装置 控制 之后 这 接合面 tem-
perature cools 用 15
°
c.
设计 程序
firmly establish 这 输入 电压 范围 和 最大
加载 电流 在之前 choosing 一个 切换 频率
和 inductor 运行 要点 (波纹-电流 比率). 这
primary 设计 trade-止 lies 在 choosing 一个 好的 转变-
ing 频率 和 inductor 运行 要点, 和 这 fol-
lowing 四 factors dictate 这 rest 的 这 设计:
输入 电压 范围:
这 最大 值 (v
在(最大值)
)
必须 accommodate 这 worst-情况 高 交流 adapter
电压. 这 最小 值 (v
在(最小值)
) 必须 账户 为
这 最低 输入 电压 之后 drops 预定的 至 连接器,
fuses, 和 电池 选择 switches. 如果 那里 是 一个 选择
在 所有, 更小的 输入 电压 结果 在 更好的 效率.
最大 加载 电流:
那里 是 二 值 至 con-
sider. 这 顶峰 加载 电流 (i
加载(最大值)
) 确定
这 instantaneous 组件 压力 和 过滤
(所需的)东西, 和 因此 驱动 输出 电容 selec-
tion, inductor 饱和 比率, 和 这 设计 的 这
电流-限制 电路. 这 持续的 加载 电流 (i
加载
)
确定 这 热的 压力 和 因此 驱动 这
选择 的 输入 电容, mosfets, 和 其它 criti-
cal 热温-contributing 组件. modern notebook
cpus 一般地 展览 i
加载
= i
加载(最大值)
✕
80%.
为 multiphase 系统, 各自 阶段 支持 一个 frac-
tion 的 这 加载, 取决于 在 这 电流 保持平衡.
这 高级地 精确 电流 感觉到 和 保持平衡
执行 用 这 max1887/max1897 从动装置 con-
troller evenly distributes 这 加载 among 各自 阶段:
在哪里
η
是 这 号码 的 阶段.
切换 频率:
这个 选择 确定 这
基本 trade-止 在 大小 和 效率. 这 opti-
mal 频率 是 largely 一个 函数 的 最大 输入
电压, 预定的 至 场效应晶体管 切换 losses 那 是 pro-
portional 至 频率 和 v
在
2
. 这 最佳的 frequen-
cy 也 是 一个 移动的 目标, 预定的 至 迅速 改进
II
I
加载 从动装置 加载 主控
加载
() ( )
==
η
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