想要汽車級低靜態(tài)電流同步降壓變換器?或許MPQ4433是不錯的選擇!
在這篇文章中,小編將對MPS MPQ4433低靜態(tài)電流同步降壓變換器的相關內容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度,和小編一起來閱讀以下內容吧。
一、MPQ4433同步降壓變換器概述
MPQ4433是一款內部集成了上下管功率 MOSFET 的頻率可調(350kHz至2.5MHz)降壓開關調節(jié)器。它采用電流控制模式,可以提供高達3A高效輸出電流,具有快速環(huán)路響應。其3.3V 至 36V的 寬工作輸入電壓范圍使其適用于汽車輸入環(huán)境中的各種降壓應用。
MPQ4433因其極低的靜態(tài)電流非常適合電池供電應用。它 采用AAM(高級異步調制)模式,通過在輕載條件下降低開關頻率,減少開關和柵極驅動損耗,來實現高效工作。
其標準特性還包括軟啟動(SS)、外部時鐘同步、使能(EN)控制 以及電源正常(PG)指示功能。冷車啟動時提供高占空比和低壓差模式。該芯片還提供帶谷值電流檢測的過流保護(OCP),以防止電感電流過沖。打嗝模式的短路保護大大降低了短路狀態(tài)下的平均電流。其過溫關斷保護提供了高可靠性和高容錯能力。
二、MPQ4433同步降壓變換器詳述
1. 過電流保護(OCP)和hiccup
MPQ4433具有逐周期峰值電流限制保護功能,具有谷值電流檢測和打ic模式。
功率MOSFET電流通過電流檢測MOSFET進行精確檢測。然后將電流饋入高速電流比較器以進行電流模式控制。
在HS-FET導通狀態(tài)期間,如果感測到的電流超過COMP高鉗位電壓設置的峰值電流極限值,則HS-FET立即關閉。然后,LS-FET導通以釋放能量,并且電感器電流減小。除非電感器的谷值電流低于某個電流閾值(谷值電流限制),否則HS-FET仍將保持關斷,即使內部時鐘脈沖為高電平也是如此。
如果在內部時鐘脈沖為高電平時電感器電流未降至谷值電流限制以下,則HS-FET會丟失時鐘,并且開關頻率將降至標稱值的一半。峰值和谷值電流限制均阻止電感電流運行
在過載或短路情況下遠離。
當輸出短路接地時,導致輸出電壓降至其標稱輸出的55%以下,同時峰值電流限制被踢,該器件將認為這是輸出完全短路并立即觸發(fā)打ic模式,以周期性地重啟器件。
在hiccup模式下,MPQ4433禁用其輸出功率級,并緩慢使軟啟動電容器放電。當軟啟動電容器完全放電時,MPQ4433會以完全軟啟動的方式重啟。如果軟啟動結束后仍然存在短路狀態(tài),則設備會重復執(zhí)行此操作,直到故障消除,然后輸出恢復到穩(wěn)壓水平為止。此保護模式可大大降低平均短路電流,從而減輕了散熱和保護調節(jié)器。
2. 浮動驅動程序和自舉充電
一個0.1μF至1μF的外部自舉電容器為浮動功率MOSFET驅動器供電。 浮動驅動器具有自己的UVLO保護,具有2.5V的上升閾值和200mV的滯后電壓。當LS-FET導通時,自舉電容器電壓通過PMOS傳輸晶體管從VCC充電至?5V。
在高占空比操作或睡眠模式條件下,自舉充電可用的時間段較短,因此自舉電容器可能無法充分充電。 如果外部電路沒有足夠的電壓或時間給自舉電容器充電,則可以使用額外的外部電路來確保自舉電壓處于正常工作區(qū)域。
3. BST刷新
為了改善壓降,只要BST到SW的電壓大于2.5V,MPQ4433就可以在接近100%的占空比下工作。當從BST到SW的電壓下降到2.5V以下時,將使用UVLO電路關閉HS-FET,這將迫使LS-FET導通以刷新BST電容器上的電荷。
由于來自BST電容器的電源電流很低,因此與刷新電容器相比,HS-FET可以保持導通的開關周期更多,從而使開關調節(jié)器的有效占空比較高。 穩(wěn)壓器壓降期間的有效占空比主要受HS-FET,LS-FET兩端的壓降,電感器電阻和印刷電路板電阻的影響。
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