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都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎么样?来个剖析图,剖析其原理,效果,伪装者演员表

摘要

作为一名电源研制工程师,天然常常与各种芯片打交道,或许有的工程师对芯片的内部并不是很了解,不少同学在使用新的芯片时直接翻到Datasheet的使用页面,依照引荐规划建立外围完事。如此一来即便使用没有问题,却也疏忽了更多的技能细节,关于本身的技能生长并没有堆集到更好的经历。今日以一颗DC/DC降压电源芯片LM2675为例,尽量详细解说下一颗芯片的内部规划原理和结构,IC职业的同学随意看看就好,欢迎指导!

LM2675-5.0的典型使用电路

翻开LM2675的DataSheet,首要看看框图

这个图包含了电源芯片的内部悉数单元模块,BUCK结构咱们现已很了解了,这个芯片的主要功用是完结对M都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表OS管的驱动,并经过FB脚检测输出状况来构成环路操控PWM驱重生之婚前停步动功率MOS管,完结稳压或许恒流输出。这是一个非同步形式电源,即续流器材为外部二极管,而不奥斯卡德拉霍亚是内部MOS管。

下面咱们一起来分析各个功用是怎样完结的


一、基准电压

相似于板级电路规划的基准电源,芯片内部基准电压为芯片其他电路供给安稳的参阅电压。这个基准电压要求高精度、春色美歌曲一张德兰安稳性好、温漂小。芯片内部的参阅电压又被称为带隙基准电压,因合欢宫为这个电压值和硅的带隙电压附近,因而被称为带隙基准。这个值为1.2V左右,如下图的一种结构:

这儿要回到讲义讲公式,PN结的电流和电压公式:

能够看出是指数联系,Is是反向饱满漏电流(即PN结由于少子漂移构成的漏电流)。这个电流和PN结的面积成正比!即Is->S。

如此就能够推导出Vbe=VT*ln(Ic/Is) !

回到上图,由运放分析VX=VY,那么便是I1*R1+Vbe1=Vbe2,这样可得:I1=△Vbe/R1,并且由于M3和M4的栅极电压相同,因而电流I1=I2,所以推导出公式:I1=I2=VT*ln(N/R1) N是Q1 Q2的PN结面积之比!

回到上古日本四大怨灵图,由夏如歌北冥幽运被吸奶放分析VX=VY,那么便是I1*R1+Vbe1=Vbe2,这样可得:I1=△V都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表be/R1,并且由于M3和M4的栅极电压相同,因而电流I1=I2,所以推导出公式:I1=I2=VT*ln(N/R1) N是Q1 Q2的PN结面积之比!

这样咱们最终得到祖祖小y妈基准Vref=I2*R2+Vbe2,要害点:I1是正温度系数的,而Vbe是负温度系数的,再柳紫闪蛱蝶经过N值调理一下,但是完结很好的温度补偿!得到安稳的基准电压。N一般业界依照8规划,要想完结零温度系数,依据公式推算出Vref=Vbe2+17.2*VT,所以大约在1.2V左右的,现在在低压范畴能够完结小于1V的基准,并且除了温度系数还有电源纹波按捺PSRR等问题,限于水平无法深入了。最终的简图便是这样,运放的规划当然也十分考究:

如图温度特性仿真:

二、振动器OSC和PWM

咱们知道开关卡戴珊妹妹电源的底子原理是使用PWM方波来驱动功率MOS管,那么柯润东天然需求发生振动的都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表模块,原理很简单,便是使用电容的充放电构成锯齿波和比较器来生成占空比可调的方波。

最终详细的电路规划图是这样的:

这儿有个技能难点是在电流形式下的斜坡补偿,针对的是占空比大于50%时为了安稳斜坡,都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表额定增加了补偿斜坡,我也miwivon是浅显了解,有爱好同学可详细学习。

三、差错放大器

差错放大器的作用是为了确保输出恒流或许恒压,对反应电压进行采样处理。从而来调理驱动MOS管的PWM,如简图:


四、驱动电路

最终的驱动部分结构很简单,便是很大面积的MO奶味大哥大S管,电流能力强。

五、其他模块电路

这儿的其他模块电路是为了确保芯片能够正常和牢靠的作业,尽管不是原理的中心,却实实在在的在芯片的规划中占有重要方位。

详细说来有几种功用:

1、发动模块

发动模块的作用天然是来发动芯片作业的,由于上电瞬间有或许一切晶体管电流为0并保持不变,这样无法作业。发动电路的作用便是相当于“点个火”,然后再封闭。如图:

上电瞬间,S3天然是翻开的,然后S2翻开能够翻开M4 Q1等,就翻开了M1 M2,右边恒流源电路正常作业,S1也翻开了,就把S2给封闭了,完结发动。假如没有S1 S2 S3,瞬间一切晶体管电流为0。

2、过压维护模块OVP

很好了解,输入电压太高时,经过开关管来关断输出,避免损坏,经过比较器能够设置一个维护点。

3、过温维护模块OTP

温度维护是为了避免芯片反常高温损坏,原理mn131比较简单,使用晶体管的温度特性然后经过比较器设置维护点来关断输出。

4、过流维护模块OCP

在比如输出短路的情况下,经过检测输出电流铃木隼和六眼魔神谁快来反应操控输公园打野战出管的状况,能够关断或许限流。如图的电流采样,使用晶体管的电流和面积成正比来采样,一般采样管Q2的面积会是输出管面积的千分之一,然后经过电压比较器来操控MOS管的驱动。

还有一些其他辅佐模块规划。

六、恒流源和电流镜

在IC内部都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表,如何来设置每一个晶体吴敏一管的作业状况,便是经过偏置都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表电流,恒流源电路能够说是一切电路的柱石,带隙基准也是因而发生的,然后经过电流镜来为每一个功用模块供给电流,电流镜便是经过晶体管的面积来设置需求的电流巨细,相似镜像。


七、小结

以上大约便是一颗DC/DC电源芯片LM2675的内部悉数结构,也算是把曾经的皮裘常识温习了一下。当然,这仅仅原理上的底子架构,详细规划李振威营口时还要考虑十分多的参数特性,需求作许多的分析和仿真,并且必需要苏药在线对半导体工艺参数有很深的了解,由于制作工艺决议了晶体管的许多参数和功能,一不小都市奇门医圣,开关电源IC内部电路是怎样样?来个分析图,分析其原理,作用,伪装者演员表心出来的芯片就有缺点乃至底子无法使用。整个芯片规划也是一个比较复杂的系统工程,要求很好的理论常识和实践经历。最终,学而时习之,不亦说乎!

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