演示電路476：1.25MHz 3A峰值開(kāi)關(guān)電流單片降壓轉(zhuǎn)換器LT1765EFE快速上手

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，降壓轉(zhuǎn)換器是常見(jiàn)且關(guān)鍵的元件，它能高效地將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，滿足不同設(shè)備的供電需求。今天我們就來(lái)詳細(xì)了解演示電路476，它采用了LT1765EFE這款1.25MHz 3A單片降壓DC/DC開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器，下面將從其特點(diǎn)、性能、使用步驟以及定制方法等方面進(jìn)行介紹。

文件下載：DC476A.pdf

一、電路特點(diǎn)

1. LT1765EFE芯片特性

LT1765EFE具有諸多出色特性。它的開(kāi)關(guān)速度快，內(nèi)部集成了3A的功率開(kāi)關(guān)，并且輸入電壓范圍很寬。這使得它成為一款功能強(qiáng)大且通用性高的芯片，能輕松應(yīng)用于對(duì)空間要求較高的設(shè)備中。其恒定的1.25MHz開(kāi)關(guān)頻率，允許使用小型的表面貼裝外部元件，這對(duì)于縮小電路板尺寸非常有幫助。

2. 控制拓?fù)鋬?yōu)勢(shì)

采用電流模式控制拓?fù)?，帶?lái)了快速的瞬態(tài)響應(yīng)和良好的環(huán)路穩(wěn)定性。同時(shí)，只需要最少數(shù)量的外部補(bǔ)償元件，還能使用陶瓷輸入和輸出電容器，進(jìn)一步降低了成本和電路板面積。

3. 高效節(jié)能

內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)的低 (R_{DS(ON)}) （0.09Ω），能在較寬的輸入電壓和負(fù)載范圍內(nèi)保持高達(dá)90%的高效率。而且其15μA的關(guān)斷電流（通過(guò)SHDN引腳激活），可以有效延長(zhǎng)電池使用壽命。

4. 輸入輸出靈活性

該芯片的輸入電壓范圍為3V - 25V，能適應(yīng)多種電源環(huán)境。演示電路可以提供3.3V/2A或5V/2A的輸出，輸出電壓還可以通過(guò)跳線進(jìn)行選擇，適用于電纜調(diào)制解調(diào)器、手持設(shè)備、汽車(chē)和臺(tái)式計(jì)算機(jī)等多種應(yīng)用場(chǎng)景。

二、典型性能

1. 輸出5V情況

當(dāng)輸出電壓 (V{OUT}=5V) 時(shí)，輸入電壓范圍為7V - 25V，最大輸出電流 (I{OUT}=2A)。在1A輸出時(shí)效率最高可達(dá)90%，2A輸出時(shí)效率最高可達(dá)89%。從典型效率圖（圖2）中可以直觀地看到不同輸入電壓下效率隨負(fù)載電流的變化情況。

2. 輸出3.3V情況

當(dāng)輸出電壓 (V{OUT}=3.3V) 時(shí)，輸入電壓范圍為4.7V - 18V（最高可達(dá)25V），最大輸出電流同樣為 (I{OUT}=2A)。在1A輸出時(shí)效率最高可達(dá)88%，2A輸出時(shí)效率最高可達(dá)85%。圖3展示了這種情況下的典型效率曲線。

三、快速啟動(dòng)步驟

1. 連接電源

將7 - 25V或4.7 - 18V的輸入電源連接到電路板的VIN和GND端子。

2. 測(cè)量輸入電流

在輸入電源中串聯(lián)一個(gè)電流表，用于測(cè)量輸入電流。

3. 連接負(fù)載

將功率電阻或電子負(fù)載連接到電路板的VOUT和GND端子。

4. 測(cè)量輸出電流

在輸出負(fù)載中串聯(lián)一個(gè)電流表，用于測(cè)量輸出電流。

5. 測(cè)量輸入電壓

使用電壓表跨接在VIN和GND端子上，測(cè)量輸入電壓。

6. 測(cè)量輸出電壓

使用電壓表跨接在VOUT和GND端子上，測(cè)量輸出電壓。

7. 開(kāi)啟電源并驗(yàn)證

完成所有連接后，開(kāi)啟輸入電源，驗(yàn)證輸出電壓是否為5.0V或3.3V（根據(jù)輸出電壓跳線設(shè)置）。

8. 同步和關(guān)斷功能

同步和關(guān)斷功能是可選的，如果不使用這些功能，相應(yīng)的端子可以懸空（斷開(kāi)連接）。

四、最小輸入電壓

如果輸入電壓低于上述最小輸入電壓，輸出電壓可能會(huì)相應(yīng)下降，這種模式稱(chēng)為最大占空比壓降。

五、電路板定制

演示電路中使用的元件針對(duì)寬輸入電壓范圍進(jìn)行了優(yōu)化。但如果需要針對(duì)特定輸入電壓（如12V±10%或5V±10%）提高帶寬，也是可以實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)調(diào)整可調(diào)反饋電阻，可以定制輸出電壓。當(dāng)輸出電壓低于3.3V時(shí)，需要將升壓二極管從D2移到D3，以提供內(nèi)部功率開(kāi)關(guān)所需的最小升壓電壓。同時(shí)，要確保升壓電容（C8）的額定電壓滿足要求：當(dāng)升壓二極管位于D2時(shí)，升壓電容的額定電壓應(yīng)大于或等于輸出電壓；當(dāng)升壓二極管位于D3時(shí)，升壓電容的額定電壓必須大于輸入電壓。

文中還給出了不同輸入輸出條件下對(duì)演示電路進(jìn)行修改以優(yōu)化負(fù)載響應(yīng)的示例（圖5 - 圖11），工程師們可以根據(jù)實(shí)際需求參考這些示例進(jìn)行電路調(diào)整。

總之，演示電路476結(jié)合LT1765EFE芯片，為電子工程師提供了一個(gè)高效、靈活且易于使用的降壓轉(zhuǎn)換解決方案。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否也遇到過(guò)類(lèi)似的降壓轉(zhuǎn)換需求呢？又是如何解決的呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。