KOKT008 january   2023 TPS543B22 , TPS548A28 , TPS56121

 

  1.   1
  2. 머리말
  3. 애플리케이션의 선택 및 제한
  4. 2차 단계 필터 설계하기
  5. 전압 모드 제어 아키텍처
  6. D-CAP3 제어 아키텍처
  7. ACM(고급 전류 모드) 제어 아키텍처
  8. 효율성 페널티
  9. 결론
  10. 참고 문헌
  11. 10관련 웹사이트

효율성 페널티

각 DC/DC 컨버터의 전부하 효율성은 전력 손실을 비교하기 위해 추가 2차 단계 필터를 적용한 상태와 적용하지 않은 상태에서 모두 측정했습니다. 표 2에 그 결과가 나와 있습니다. 2차 단계 필터는 전력 손실과 효율성 페널티에 거의 영향을 미치지 않습니다. 각 DC/DC 컨버터에는 고유한 전력 MOSFET이 있고, 이것이 부정확한 효율성 결론으로 이어지기 때문에 결핍과 전력 손실 차이를 측정했습니다. 효율성 페널티와 추가적으로 필요한 보드 공간 92mm2가 출력 전압 리플 개선 측면에서 그만한 가치가 있는지 여부는 설계자가 결정할 문제입니다.

기존에 설계자들은 추가적인 LDO(저손실) 레귤레이터를 사용하여 DC/DC 컨버터의 출력 전압을 사후 조정하고 낮은 출력 전압 리플을 달성해왔습니다. 설계자가 2차 단계 필터 대신 LDO 사용을 선호하는 경우, 4A TPS7A54를 병렬로 연결하여 최대 8A를 제공할 수 있습니다. 예를 들어, LDO의 전압 강하가 175mV인 경우 LDO 2개는 8A에서 1.4W를 소산하는 반면 2차 단계 필터는 0.02W를 소비합니다. LDO의 낮은 출력 전압 리플 잡음은 4 µV이지만

2차 단계 필터가 SoC 및 AFE에 대해 허용 가능한 낮은 출력 전압 리플을 제공하는 경우 더 작은 설계, 더 적은 전력 손실, 더 낮은 부품 비용의 이점을 얻을 수 있습니다.

표 2 효율성과 전력 손실 비교.
P/N 출력 전류(A) 필터 효율성 전원 손실(W)
TPS543B22 15 기본 86.43% 2.358
기본 + 보조 86.33% 2.378
차동 -0.1% -0.02
TPS548A28 15 기본 83.98% 2.829
기본 + 보조 83.87% 2.850
차동 -0.11% -0.021
TPS56121 15 기본 89.19% 1.834
기본 + 보조 89.34% 1.806
차동 -0.15% -0.028