升壓芯片很簡單(三),SX1308升壓芯片大串講
升壓芯片在諸多電子電路中均有所應用,在現(xiàn)代生活中,升壓芯片是不可或缺的器件之一。對于升壓芯片,想必大家均具備一定了解。在本文中,將主要為大家講解SX1308升壓芯片,不知大家對這款升壓芯片以及其應用是否熟悉。如果大家對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣,或者想了解這款升壓芯片細節(jié),都不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
簡介
SX1308是一款固定頻率, SOT23-6封裝的電流模式升壓變換器,高達1.2MHz的工作頻率使得外圍電感電容可以選擇更小的規(guī)格。內(nèi)置軟啟動功能減小了啟動沖擊電流。SX1308輕載時自動切換至PFM模式。SX1308包含了輸入欠壓鎖定,電流限制以及過熱保護功能。小尺寸的封裝給PCB省下更多的空間。
特性
1、內(nèi)部集成80mQ功率MOSFET
2、2V到24V的寬輸入電壓范圍
3、1.2MHz固定頻率工作
4、內(nèi)部4A電流限制
5、可調(diào)輸出電壓
6、芯片內(nèi)部補償,簡化外圍元件總數(shù)
7、輸出電壓最高支持到28V
8、高效率:最高可達97%
9、自動PFM
10、SOT23-6 封裝
引腳說明
設置輸出電壓
通過調(diào)整反饋分壓電阻R1和R2來設置輸出電壓:
例如以下電壓設置:
注:
Vout:輸出電壓
VREF :反饋電壓(0.6V)
R1 : .上邊分壓電阻
R2 :下邊分壓電阻,R2的合適值為10kQ
電感選擇
采用輸出電壓VouT與輸入電壓VIN的比值可迅速估算出占空比D:
考慮到二極管D1的正向壓降造成的功耗,跨接在內(nèi)置NMOS開關(guān)上的壓降, 電感直流電阻RDCR.上的壓降和開關(guān)損耗,根據(jù)實際工作占空比,可以計算出更精確的轉(zhuǎn)換效率:
其中η是SX1308工作效率。
電感值確定了輸入紋波電流。感值大則紋波電流小,感值小則紋波電流大,但感值過大或過小都會增加電感上的功耗。
一般設置紋波電流ΔiL為最大負載的10%~30%
故所需電感值為:
注:
VIN:輸入電壓
VOUT:輸出電壓
IIN:輸入電流
IOUT:輸出電流
FSW:開關(guān)頻率
γ:紋波系數(shù)(0.1~0.3)
電感峰值電流為:
ILPK 必須確保小于芯片限流值(4A)。
選擇電感時,首先確保電感峰值電流 ILPK 小于電感飽和電流 ISAT,因為電感飽和會導致電感值驟降并影響芯片正常工作。考慮到SX1308的工作效率,選擇具有較低串聯(lián)電阻 RDCR 的電感可得到更高的工作效率。
輸入電容選擇
在開關(guān)瞬態(tài)期間為確保 VIN 不會下降太多,輸入電容是很有必要的,輸入電容的主要規(guī)格是電容值,電壓值,RMS 電流額定值和 ESL(等效串聯(lián)電感)。推薦采用的輸入電容值為 10uF~47uF,具體取決于應用情況。
選擇電容時,需要確認在工作電壓和工作溫度范圍內(nèi)電容值是否產(chǎn)生任何明顯變化。
強烈推薦采用 X7R 或者 X5R 的多層陶瓷電容(MLCC),其對于輸入輸出電容而言都是較好的選擇,它們都具有極低的 ESL 值。
輸出電容選擇
SX1308的工作頻率允許采用陶瓷輸出電容,且無需對瞬態(tài)響應做出折衷。陶瓷電容允許更高的電感紋波電流,同時不會明顯增加輸出紋波電壓。
輸出電容的選擇基于所需紋波和瞬態(tài)響應,負載瞬態(tài)的初始電流主要由輸出電容提供,因此輸出阻抗能確定最大的電壓擾動,轉(zhuǎn)換器的輸出紋波是關(guān)于電容的容抗及其等效串聯(lián)阻抗 ESR 的一個函數(shù)。
當采用 MLCC 電容時,其 ESR 值一般會表現(xiàn)得足夠低,使得電容紋波占據(jù)主導地位,當該情況發(fā)生時,輸出紋波近似為正弦波。
輸出電容同樣推薦采用 X7R 或者 X5R 的多層陶瓷電容 MLCC,因為其能夠旁路高頻噪聲。特定數(shù)量的開關(guān)邊沿噪聲會沿著寄生電容從電感耦合到輸出端,陶瓷電容可以旁路該噪聲,而鉭電容則做不到。因為輸出電容是影響控制環(huán)路穩(wěn)定性的兩個外置器件之一,大多數(shù)的應用都需要最小值為 4.7uF 的輸出電容。
PCB 布線注意事項
為使SX1308工作在最佳狀態(tài),需要滿足下述LAYOUT 規(guī)則:
★輸入輸出電容地必須靠近 IC 的 GND 引腳以減小電流環(huán)路面積。
★大的交流電流會流過 VIN,SW 和 VOUT 走線,所以要保證這些走線短且寬。
★SW 腳處銅皮,因其上有交變電壓,為預防 EMI,需要控制在一個比較小的面積。
★FB 引腳是一個高阻抗節(jié)點,應當使 FB 走線足夠短以避免拾取噪聲導致輸出電壓波動,將反饋電阻盡可能靠近 IC 放置,同時 R2 的 GND 應盡量靠近IC 的 GND 引腳放置,VOUT 到 R1 的布線應該遠離電感和開關(guān)節(jié)點。
功率二極管選擇
推薦使用低導通電壓快恢復的肖特基二極管,這樣可以得到更高的工作效率。肖特基二極管的反向擊穿電壓必須大于輸出電壓。對于二極管的額定電流,需滿足:
以上便是此次小編帶來的“升壓芯片”相關(guān)內(nèi)容,通過本文,希望大家對SX1308升壓芯片具備一定的認知。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!