ZHDA331 September   2026 BQ25756

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2电感器选型
    1. 2.1 占空比
    2. 2.2 电感选择
    3. 2.3 电感纹波和峰值电流
    4. 2.4 使用 BQ2575X 设计计算器
  6. 3电感器损耗
    1. 3.1 电阻损耗
    2. 3.2 磁损耗
    3. 3.3 电感器选择的一般规则
  7. 4物料清单 (BOM) 评估
  8. 5总结
  9. 6参考资料

简介

电感器是一个复杂的组件,以磁场的形式储存能量。该行为可用于开关转换器。在选择电感器时有许多因素。系统规格决定了电感器的物理尺寸、电感器的 DCR 及电感。电感器的选择对于提高效率、减小尺寸或者增加最大可用电流至关重要。

与专用降压或升压转换器不同,4 开关降压/升压转换器必须在更宽的 VIN 和 VOUT 范围内运行。电感器的大小必须能够应对降压和升压模式的最坏情况,以保持稳定性并确保可以处理开关电流。

对于降压、升压或降压/升压转换器,按以下要求选择电感器:

  • 饱和电流 – 饱和电流是电感器磁场无法进一步增加的情况。饱和电流必须大于电感器中的峰值电流。
  • IDC – 这是可以通过电感器的最大发热电流。电感器的最大直流电流规格必须大于电路的直流电流。此项以安培为单位。
  • DCR – DCR 是电感器的直流电阻,通常以 mΩ 为单位。
  • 电感 (L) – L 是以 µH 为单位列出的电感器的值。

以下是直流/直流转换器的一些一般术语:

  • 连续导通模式 (CCM) – 当电感器电流始终高于 0A 时。
  • 不连续导通模式 (DCM) – 当电感器电流变为 0A 时会发生这种情况。BQ2575X 系列器件可进入脉冲频率调制 (PFM) 以提高此时的效率。

BQ2575X 降压-升压电路的示例电路如图 1-1 所示。

 简化的降压/升压转换器电路图 1-1 简化的降压/升压转换器电路

在降压模式下,HIDRV1 和 LODRV1 发挥作用,将输入电压降至输出电压。HIDRV2 保持 ON 状态且 LODRV2 保持 OFF 状态。图 1-2 是 VIN=35V、VOUT=20V、IOUT=4A、L=10µH,且开关频率为 350kHz 时的开关波形示例:

 降压模式下的 BQ25756图 1-2 降压模式下的 BQ25756

在升压模式下,HIDRV1 保持 ON 状态,LODRV1 保持 OFF 状态。HIDRV2 和 LODRV2 用于将输入电压升压至输出电压。图 1-3 是 VIN=25V、VOUT=40V、IOUT=4A,且开关频率为 350kHz 时的开关波形示例:

 升压模式下的 BQ25756图 1-3 升压模式下的 BQ25756

当 VIN 约等于 VOUT 时,IC 处于降压/升压模式。降压和升压相位会交错。这意味着降压相位会在 1 个时钟周期内切换。然后,升压相位切换 1 个时钟周期。

图 1-4 显示了 VIN= 35V、VOUT = 35V、IOUT = 4A 且 FSW = 350kHz 时的降压/升压运行情况:

 降压/升压模式下的 BQ25756图 1-4 降压/升压模式下的 BQ25756

交错降压和升压脉冲可实现从降压模式至升压模式的无缝转换。