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(持续)
sient. 在 这 情况 的 Pentium II 电源 供应, 快 恢复 的
这 加载 电压 从 瞬时 window 后面的 至 这 稳步的
状态 window 是 考虑 重要的. 这个 限制 这 最高的
电感 值 那 能 是 使用. 这 最低 电感
值 是 限制 用 这 最高的 切换 频率 那 能
是 practically 运用. 作 这 切换 频率 在-
creases, 这 切换 丧失 在 这 MOSFETs tends 至 在-
crease, 结果 在 较少 转换器 效率 和 大 热温
sinks. 一个 好的 切换 频率 是 probably 一个 频率
下面 这个 这 场效应晶体管 传导 丧失 是 高等级的 比 这
切换 丧失 因为 这 费用 的 这 场效应晶体管 是 直接地
related 至 它的 R
DSON
. 这 inductor 大小 能 是 决定 用
这 下列的 等式:
在哪里 V
o_rip
是 这 顶峰-至-顶峰 输出 波纹 电压, f 是
这 切换 频率. 为 commonly 使用 低 R
DSON
mosfets, 一个 合理的 切换 频率 是 300 khz. 作-
sume 一个 输出 顶峰-顶峰 波纹 电压 的 18 mV 是 至 是
有保证的, 这 总的 输出 电容 等效串联电阻 是 9 m
Ω
, 这 输入
电压 是 5v, 和 输出 电压 是 2.8v. 这 电感
值 符合 至 这 在之上 等式 将 然后 是 2 µh. 这
最高的 回转 比率 的 这 inductor 电流 当 这 加载
改变 从 非 加载 至 全部 加载 能 是 决定 作 fol-
lows:
在哪里 D
最大值
是 这 最大 允许 职责 循环, 这个 是
周围 0.9 为 lm2636. 为 一个 加载 瞬时 从 0A 至 14a,
这 最高的 电流 回转 比率 的 这 inductor, 符合 至 这
在之上 等式, 是 0.85a/µs, 和 因此 这 shortest pos-
sible 总的 恢复 时间 是 14a/(0.85a/µs) = 16.5 µs. 注意
那 这 输出 电压 开始 至 recover whenever 这 induc-
tor 开始 至 供应 电流.
这 最高的 回转 比率 的 这 inductor 电流 当 这 加载
改变 从 全部 加载 至 非 加载 能 是 决定 从 这
一样 等式, 但是 使用 D
最小值
instead 的 D
最大值
.
自从 这 D
最小值
的 LM2636 在 300 kHz 是 0
%
, 这 回转 比率 是
因此 −1.4a/µs. 所以 这 近似的 总的 恢复 时间
将 是 14a/(1.4a/µs) = 10 µs.
这 输入 inductor 是 为 限制的 这 输入 电流 回转 比率
在 一个 加载 瞬时. 在 这 情况 那 低 等效串联电阻 铝
electrolytic 电容 是 使用 为 这 输入 电容 bank,
电压 改变 预定的 至 电容 charging/discharging 是 usu-
ally negligible 为 这 第一 20 µs. 等效串联电阻 是 用 far 这 首要的
因素 在 determining 这 数量 的 电容 电压
undershoot/越过 预定的 至 加载 瞬时. 所以 这 worst
情况 是 当 这 加载 改变 在 非 加载 和 全部
加载, 下面 这个 情况 这 输入 inductor sees 这 高-
est 电压 改变 横过 这 输入 电容. 假设 这
输入 电容 bank 是 制造 向上 的 三 16mv820gx, i.e.,
这 总的 等效串联电阻 是 15 m
Ω
. Whenever 那里 是 一个 sudden 加载
电流 改变, 它 有 至 initially 是 supported 用 这 输入
电容 bank instead 的 这 输入 inductor. 所以 为 一个 全部 加载
摆动 在 0A 和 14a, 这 电压 seen 用 这 输入 在-
ductor 是
∆
V=14Ax15m
Ω
= 210 mv. 使用 这 下列的
等式 至 决定 这 最小 电感 值:
在哪里 (di/dt)
最大值
是 这 最大 容许的 输入 电流
回转 比率, 这个 是 0.1a/µs 在 这 情况 的 这 Pentium II
电源 供应. 所以 这 输入 inductor 大小, 符合 至 这
在之上 等式, 应当 是 2.1 µh.
动态 安置 的 加载 电压
自从 这 Intel VRM 规格 有 定义 二 operat-
ing windows 为 这 MPU 核心 电压, 一个 正在 这 稳步的
状态 window 和 这 其它 这 瞬时 window, 它 是 一个 好的
idea 至 dynamically 位置 这 稳步的 状态 输出 电压
在 这 稳步的 状态 window 和 遵守 至 加载 电流 水平的
所以 那 这 输出 电压 有 更多 头上空间 为 加载 tran-
sient 回馈. 这个 需要 信息 关于 这 加载 cur-
rent. 那里 是 在 least 二 简单的 方法 至 执行 这个
idea 和 lm2636. 一个 是 至 utilize 这 输出 inductor 直流 re-
sistance, 看
图示 7
. 这 平均 电压 横过 这 输出-
放 inductor 是 的确 那 横过 它的 直流 阻抗. 那
平均 电压 是 均衡的 至 加载 电流.
自从 这 切换 node 电压 V
一个
bounces 在 这
输入 电压 和 地面 在 这 切换 频率, 它 是 im-
可能 至 choose 要点 一个 作 这 反馈 要点, 否则
这 动态 效能 将 suffer 和 这 系统 将
有 一些 噪音 问题. 使用 一个 低 通过 过滤 网络
周围 这 inductor, 此类 作 这 一个 显示 在 这 图示,
seems 至 是 一个 好的 idea. 这 反馈 要点 是 c.
自从 在 这 切换 频率 这 阻抗 的 这 0.1
µF 是 更 较少 比 5 k
Ω
, 这 bouncing 电压 在 要点 一个
将 是 mainly 应用 横过 这 电阻 5 k
Ω
, 和 要点 C
将 是 更 quieter 比 一个. 不管怎样, V
CB
平均 是 安静的 这
majority 的 V
AB
平均, 因为 的 这 电阻 分隔物. 所以
在 稳步的 状态 V
C
=I
O
xr
L
+V
核心
, 在哪里 r
L
是 这 inductor
直流 阻抗. 所以 在 非 加载, 输出 电压 是 equal 至 V
C
,
和 在 全部 加载, 输出 电压 是 I
O
xr
L
更小的 比 V
C
. 至 fur-
ther utilize 这 稳步的 状态 window, 一个 电阻 能 是 con-
nected 在 这 FB 管脚 和 地面 至 增加 这 非
加载 输出 电压 至 关闭 至 这 upper 限制 的 这 window.
ds100834-26
图示 7. 动态 电压 安置 用 Utilizing
输出 Inductor 直流 阻抗
LM2636
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