電源電路解析-降壓電路(DC DC）圖文分享-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-03-03
拓撲結構
1、降壓拓撲如上圖，要想掌握降壓電路，必須深刻理解拓撲結構，幾乎所有降壓DC to DC 都是基于此拓撲結構。
2、環路一，開關導通時的電流路徑；環路二，開關閉合時的電流路徑。閉合環路，變化的電流產生磁場，為了降低EMC，設計PCB 時，環路設計應該盡量小，同時，不要干擾了模擬電路，比如反饋回路、增益補償、使能部分等。
3、為了降低功耗，功率電感應該選取低DCR 的，飽和電流為平均電流的4/3（經驗值）；續流二極管D 選取肖特基二極管，或選擇同步降壓IC(集成了續流二極管)。
4、為了降低輸出紋波，電感值、電容值需要選擇合適的值，一般datasheet 有推薦， 電感值越大，相對紋波越小，同時，由于電感阻礙電流變化，導致響應負載的速度變慢；
電容一般選用鋁電解電容與陶瓷電容(低ESR)的組合，高度有限制或對成本不敏感時，可以選擇鉭電容，鉭電容溫度特性好，低ESR，壽命長，但成本高，耐壓差(耐壓最好選擇大于2 倍的輸出電壓)；
5、為了降低EMC，環路設計盡量小，輸入部分可以增加π型濾波器，磁珠，電感部分可以增加RC 高頻吸收器;
6、根據需要，輸入部分需要增加TVS 抗浪涌，防反接保護電路，如果輸入電容很大，避免上電時充電電流過大，可以考慮增加PTC 電阻。
選型依據:輸入與輸出電壓，平均電流，最大電流，封裝，成本等。
1、原理圖設計
說明：MP2451 降壓電路，最大輸出600mA
說明：MP1584 降壓電路，最大輸出3A
部分設計說明：
1、輸入部分增加TVS，防浪涌；
2、輸入部分增加了防反接肖特基二極管，防止電源反接燒IC，如果輸入電流大的話，可以使用PMOS 管做防反接設計；
PCB 設計
部分設計說明：
1、開關環路盡量小，穩定環路，降低EMC；
2、模擬器件盡量靠近IC，同時避免開關環路的干擾；
3、FB 取樣點在輸出濾波電容上，提供環路穩定性；
調試
1、確保焊接無誤，上電之前，可以用萬用表測量輸入與輸出部分對地的阻抗，防止短路，或取樣電阻焊接錯誤；
2、上電前，直流電源限流保護；
3、萬用表測試輸出電壓是否正常，如果不正常，檢測器件焊接；
4、示波器測開關波形，與datasheet 參照，確保開關波形正常；
5、輸出短路，輸入反接等保護測試；
6、老化測試。
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