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電源時序規(guī)格②:電路和常數(shù)計算示例

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2022-07-25 15:02:57 | 4213 次閱讀

    本文的關(guān)鍵要點
    使用通用電源IC實現(xiàn)電源時序②的電路由DCDC IC×3、Power Good電路×2和放電電路×3組成。
    在上上篇文章和上一篇文章中,已經(jīng)介紹了使用通用電源IC實現(xiàn)電源時序規(guī)格②相關(guān)的電源導(dǎo)通時和關(guān)斷時的時序工作。本文將介紹使用通用電源IC實現(xiàn)規(guī)格②的實際電路示例以及各種設(shè)置所需的常數(shù)計算。
    電源時序規(guī)格②:實際的電路和常數(shù)計算示例
    實現(xiàn)電源時序②的電路示例如下所示。三個系統(tǒng)的DCDC 1~3假定為開關(guān)穩(wěn)壓器或線性穩(wěn)壓器(LDO)。每個DCDC都有使能(EN)引腳,可以控制輸出的開和關(guān)。


    Power Good模塊
   

有兩個Power Good模塊。在規(guī)格①中,Power Good功能是使用電壓監(jiān)控IC BD4142HFV實現(xiàn)的,但在規(guī)格②中,則由下圖所示的同相遲滯比較器實現(xiàn),IC則使用比較器IC BA8391G。


 

   啟動時的檢測電壓VH和關(guān)斷時的檢測電壓VL之間設(shè)有較大的遲滯電壓。這使得通過1個器件來檢測啟動時和關(guān)斷時的電壓并輸出控制信號成為可能。
    下面以上述電路示例中的VOUT1為例,計算每個常數(shù)。VOUT1為1.2V,IC1的PGOOD設(shè)置為在達(dá)到輸出電壓的90%時輸出一個標(biāo)志。啟動時的檢測電壓VH為1.2V×0.9,即1.08V。關(guān)斷時的檢測電壓VL設(shè)置為0.5V。這是即使在每個電源之間施加反向電壓,寄生元件大概也不會導(dǎo)通的電壓。
    比較器的閾值電壓VTH設(shè)置在VH和VL之間的中點,如下所示。該值可以通過公式2-1來計算。


    另外,VTH也可以用公式2-2來表示,當(dāng)為了求得R2而將公式2-2變形后,就成為公式2-3。


   

 設(shè)R1為47kΩ,VCC由VIN提供所以是5V,R2根據(jù)以下公式變?yōu)?.8kΩ。從E24系列電阻阻值速查表中選擇標(biāo)稱電阻值9.1kΩ。



    R3選擇與反相輸入引腳(-IN)的阻抗相同的產(chǎn)品,以抵消輸入偏置電流。根據(jù)公式2-4得出的值為7.6kΩ,從E24系列電阻阻值速查表中選擇標(biāo)稱電阻值7.5kΩ。

    計算同相遲滯比較器的VH和VL的常用計算公式為2-5和2-6。當(dāng)這些公式被轉(zhuǎn)換為計算R4和RPULLUP的公式時,就會變成公式2-7和2-8。



    將前面求得的常數(shù)代入公式2-7和公式2-8,再求出剩余值。


  

  對VOUT2的Power Good模塊也按照相同的步驟進(jìn)行常數(shù)計算。請參考本文開頭給出的整體電路示例。
    放電電路
    在該電路中,分立結(jié)構(gòu)的放電電路連接到每個DCDC。如下圖所示,該電路由NPN晶體管和電阻組成。第一段的晶體管是簡單的逆變器電路,第二段是集電極開路開關(guān)。第二段導(dǎo)通時,在DCDC關(guān)斷時主要是釋放輸出電容器的殘余電荷,使VOUT迅速下降。輸出電壓的下降時間根據(jù)與第二段晶體管的集電極串聯(lián)的電阻(下圖中的R4)值來調(diào)整。這部分與規(guī)格①相同。

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