采用負載點調節提高機頂盒設計的性能

輕負載工作

　在重負載時，LTC3850 以恒定頻率 PWM 模式工作。在輕負載時，它可以在以下 3 種模式之間切換：連續、脈沖跳躍或突發模式(Burst Mode?)。突發模式工作在一個周期至幾個周期的脈沖串之間切換，輸出電容器在休眠間隔期間提供能量。這樣就可實現可能最高的輕負載效率。強制連續模式從無負載到滿負載一直處于 PWM 模式，可實現可能最低的輸出電壓紋波。脈沖跳躍模式以恒定頻率工作，但總是在允許電感器電流反向之前斷開同步開關。與突發模式工作相比，這種方法可以減少輕負載時的紋波，而與強制連續模式相比，則提高輕負載時的效率。

　　每個通道還具有單獨的 RUN 引腳，該引腳具有精確的 1.2V 接通門限。當 LTC3850 自己的電流源用來給軟啟動電容器充電時，讓一個通道的 RUN 引腳電平變高，軟啟動電容器就會在大約 80us 之內開始充電。作為一種可選擇的方案， 當TK/SS 持續低電平時任一 RUN 引腳都可以保持高電平，從而保持內部 5V 穩壓器作為待機電源。這一功能可用來為喚醒電路供電，而喚醒電路控制了兩個 TK/SS 引腳的狀態。

固定工作頻率/最短接通時間

　　LTC3850 的兩個通道不同相工作，因此降低了輸入 RMS 電流紋波并降低了輸入電容需求。開關頻率可以在 250kHz 至 780kHz 的范圍內調節，或者用 FREQ/PLLFLTR 引腳上的電壓設置，也可以用鎖相環同步至輸入 MODE/PLLIN 引腳的外部時鐘。在高頻工作時，由于其頂部短開關的接通時間短，因此 LTC3850 能以低占空比正常工作。例如，一個以 700kHz 頻率工作的 15V 至 1.1V 轉換器要求最短接通時間小于

　　1.1V_ __ = 104ns

　　(15V)?(700kHz)

　　LTC3850 可以在僅為 90ns 的時間里使其強大的頂端柵極驅動器工作一個周期，從而使這種低占空比應用成為現實。

檢測電流的兩種方法

　　LTC3850 具有一個完整的差分比較器，可用于檢測通過電感器的電流。SENSE+ 和 SENSE- 引腳可以連接到與電感器串聯的電流檢測電阻，或連接到一個與輸出電感器并聯的 RC 網絡，這樣就可跨電感器直流電阻(DCR 檢測)實現高能效檢測。DCR 檢測可以防止檢測電阻引起功率損耗，但是有 5% 至 10% 的典型嵌入誤差，這對大多數應用來說是可以接受的。LTC3850 可以使用兩種方法中的任一種以實現設計靈活性，而且具有 3 個可通過引腳選擇的限流門限。

　　輸出短路時，LTC3850 逐個周期地限制峰值電流，以此保護輸入電源和電源組件。達到電感器峰值電流檢測門限 VSENSE(MAX)/RSENSE 的 130% 時，主 MOSFET 就會斷開。VSENSE(MAX) 可以設置為 30mV、50mV 或 75mV，以實現多種輸出電流值。占空比對限流的影響非常小。就負載電流高于最大編程值但低于硬件短路電流值的情況而言，LTC3850 可以平滑地縮短頂端 MOSFET 的接通時間，降低輸出電壓。LTC3850 還保護自己免被欠壓輸入和過壓輸出電壓損壞。RUN 引腳可以 VIN 引腳上的分壓器為基準，以便用它們精確的門限值控制輸出狀態。如果輸出電壓比目標值高 7.5%，那么底部 MOSFET 可以保持接通直到恢復調節。如果允許 LTC3850 以接近輸出電壓編程值的輸入電壓工作，那么其占空比可以高達 97%。

　　LTC3850 采用小型 4mm x 4mm QFN-28(0.4mm 孔距)、4mm x 5mm QFN-28(0.5mm 孔距)或 28 引腳窄型 SSOP 封裝，功能十分豐富。該器件以高效率工作，可以采用或不采用 DCR 電流檢測。跟蹤、非常快的響應時間、強大的片上 MOSFET 柵極驅動器、兩相工作、外部同步和低成本允許 LTC3850 用于機頂盒和很多其它應用。

本文小結

　　負載點調節比傳統多路輸出離線式定制反激式電源效率高，可以提高機頂盒設計的性能。負載點調節無需額外的功率因數校正電路就可實現較高的輸出功率，并通過使用監管機構批準的現售單輸出電源和高效率負載點下游穩壓器加快產品上市時間。LTC3850 功能豐富、效率高且封裝尺寸小，為機頂盒電源設計師提供了一種理想的解決方案。