資深工程師給你講述DC/DC的設計技巧

DC-DC應用技巧

在常見的DC/DC變換器中，有很多的應用技巧是不為工程師所掌握的。 現拿 UTC P3596應用電路來作一個說明，與諸位分享交流：

DC-DC應用技巧一

當我們用這個電路做好 Buck 以后，電感量達到其 Spec. 的要求，卻發現負載調整率過低。這種情況下，很多同學都認為芯片品質問題等等。 其實由于芯片的半導體工藝不能使內部的運放的帶寬(bandwidth)做的很大。所以我們所做的要么就是屏蔽內部的運放(象我們常見的384X電路 1，2pin的連接方法);要么就是外部來補償，在 R1 上并一個無極性電容加速內部運放對輸出電壓的反應。

分析也不是僅針對UTC P3596 的芯片，適用于全部的DC/DC，及其它的開關電源。

開關電源作為一個反饋系統，當我們選用一個運放來做PID(比例積分微分)，而我們選用運放要求的帶寬要有足夠的大，相應的相位裕度也比較大(當然在一定的性價比條件下)。 用于適應響應反饋中采樣的低頻至高頻的信號!

我們做低成本的充電器，可以用穩壓管。 功率再大一些，就選用 TL431(內部一個運放加晶體管)。 對于精度要求更好的，我們肯定不會用TL431或穩壓管。 呵呵~~~~ 結論還是自己分析會比較好!!! 對于很多開關電源工程師來說，一但調試搞不定，就會說補償沒調好/變壓器沒繞好~~~ 原因為何?

我們首先看一下，UC384X 內部結構圖(注意看1/2腳之間的運放)：

如果我們把2腳接地，用1腳作為反饋端;這實際上，就是把這個內部的運放接成一個跟隨器。就是把這個運放給屏蔽了!

DC-DC應用技巧二

在很多情況下，突然撤去負載或輸入時，導致 Buck 電路內部的MOSFET 損壞。

分析原因：基本上是輸出級的能量無處泄放，一種是自然放電，一種就會反灌!

基本上解決的方法就是在這樣的 Buck 電路中，輸入級至輸出級反方向接一個二極管。

延伸：為什么我們在開關電源中所應用的MOSFET 中會集成一個反向的體二極管啦!同樣我們在用 VR(7805/7808 etc.)盡量會加一個反向二極管。

DC-DC應用技巧三

也有很多人說，短路電流大或者短路效果不明顯。

碰到這樣的可以嘗試換一個線徑來繞制這個電感，因為不同的線徑在相同的磁環(磁棒)上都可以繞制到需求的電感量。但不同的線經會產生不同的 ESR(等效電阻)，而這個電阻是總負荷的一部分!