ZHCADT1 February   2024 MSPM0L1306

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 系统说明
    2. 1.2 设计 1:50kHz 高效率设计
    3. 1.3 设计 2:250kHz 空间优化型设计
    4. 1.4 设计 3:具有灵活开关频率的 MCU 驱动型设计
      1. 1.4.1 MOSFET 选型
      2. 1.4.2 效率测试
        1. 1.4.2.1 PWM (Ipwm) 电流消耗测试
        2. 1.4.2.2 效率测试设置
        3. 1.4.2.3 50kHz 开关频率下的效率测试结果
        4. 1.4.2.4 250kHz 开关频率下的效率测试结果
  5. 2设计文件
    1. 2.1 原理图
    2. 2.2 物料清单
  6. 3总结
  7. 4参考资料

设计 2:250kHz 空间优化型设计

设计 2 侧重于通过减小变压器尺寸来优化布板空间,表 1-1 从不同特性对两个变压器进行了简单比较。设计 2 和设计 3(具有高开关频率)使用一个尺寸较小的定制变压器 (9.60 x 5.51 x 4.83mm3)。

表 1-1 变压器规格比较
匝数比 (NP:NS) 磁化电感 Lm (mH) V-t 积 (V-μs) 隔离(VAC,1 分钟) 尺寸 (mm3) 工作温度范围 (°C) 制造商
设计 1 1:1.25 > 3 100 1500 9.78 × 9.14 × 10.54 –40 至 100 WURTH ELEKTRONIK
设计 2、3 1:1.5 >0.6 10 800 9.60 x 5.51 x 4.83 –40 至 100 WURTH ELEKTRONIK

图 2-11 展示了设计 2 的详细原理图,为了使用尺寸更小的变压器,必须增加开关频率。这可以通过使用频率为 250kHz 的 TPS60403 来实现。在此设计中,由于开关频率较高,电荷泵的功耗更高。因此,设计 2 的效率将略低于设计 1。但是,它仍然可以在 3.6V 输入下实现超过 80% 的效率,在 1.8V 输入下实现接近 70% 的效率。

GUID-20240102-SS0I-1CL0-RBHB-KJTXJ8G685GZ-low.svg图 1-2 设计 2 原理图