DC/DC转换器数据表-静态电流解密:第二部分

2016-07-27 09:01:20来源: EEWORLD
在本系列第一篇结尾处,我谈到了无负载工作电流。但在继续这个话题前,还有一些关于静态电流的信息需要您先了解一下。
很多DC/DC转换器具有一个为转换器内部电路供电的内部低压降线性稳压器 (LDO)。在目前的稳压器中,LDO的输入通常作为转换器的一个外部引脚可用。它通常被称为“偏置引脚”,不过,请先查看数据表,以确保转换器上有这个引脚。当这个输入被连接至稳压器的输出上时,这个偏置电流会作为转换器输出上的一个额外负载。与其它所有负载一样,这个负载按照输入电压与输出电压之间的比率向下转换。由于它减小了输入电流,提高了效率,所以是一个首选的连接方式。
现在让我们再回到无负载输入电流。你有时在数据表中找不到这个输入电流,或者它未在你所需条件下被指定。在这个情况下,你可以使用方程式1来估算出一个降压稳压器的无负载输入电流:
 

 
由于这个方程式没有将转换器中的损耗算在内,所以它给出的是一个最佳情况下的估算值。第一个被称为IQ的数据是我在上一部分中谈到的非开关式静态电流。下一个数据项,IEN 是进入稳压器使能输入的电流。很多转换器需要一定大小的偏置电流流入使能输入。如果使能引脚被连接至输入电源,以接通稳压器的话,那么你必须将这个电流考虑在内;否则的话,这个值为零。数据项IDIV 是反馈分频器内的电流,使用方程式2,可以很容易地计算出这个值:
 

 
数据项IB 代表流入我刚刚谈到的偏置输入的电流。我们以3.5V至36V,3A同步降压转换器SIMPLE SWITCHER® LM43603为例。这个数据表中有以下这些典型值(表1)。

 表1:LM43603数据表
 
如果你正在将一个12V输入转换为一个3.3V输出,并且反馈分频器的总电阻为1M Ω的话,方程式1和2可给出以下的无负载输入电流值:
 

 
需要注意的一点是,对于LM43603来说,如表1中所示,这个数据表中所表示的是一个典型条件下的无负载输入电流。
我计算出的30µA电流值有点不同,不过对于粗略估算来说,这个值已经十分接近了。
这些方程式告诉你无负载输入电流取决于输入电压、输出电压和其它“静态”电流。你会发现,输入电流会随着输出电压的增加和输入电压的减小而变大。所以,最好的做法就是使用方程式来估算出无负载输入电流,然后测量真实应用条件下的实际值。
你还可以使用效率曲线来计算DC/DC转换器的输入电流,不过这个电流值不是无负载情况下的电流值。理论上,无负载时的效率为零,所以,你必须使用我在本文中介绍的方法估算出无负载电源电流。在任何其它的负载条件下,你可以使用数据表中的效率曲线,连同方程式3来完成计算:
 

 
在这里,η是所需条件下的效率值。
以SIMPLE SWITCHER LM22670 3A降压稳压器的数据表为例,负载为1.5A,输入电压和输出电压分别为5.5V和3.3V情况下的效率大约为91%。这使你的输入电流大约为:
 

 
使用和估算数据表中找到的输入电流并不难,前提是必须确保你看到的值适用于特定的应用条件。
 

关键字:稳压器  负载  输入

编辑:王凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/dygl/article_2016072726709.html
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