时间:2024-11-05
采用同步整流技术可以有效提高 DC-DC 稳压芯片的转换效率。例如,在同步整流 BUCK 型 DC-DC 稳压开关电源设计中,以 UP1540 电源控制器和 NMOS 同步整流场效应管为主要元器件,利用 PWM 斩波来控制同步整流场效应管导通、截止,通过电感和电容进行电路能量交换和滤波,再通过 TypeⅢ 环路补偿型来实现电路的安全性和输出电压的稳定性。实验结果表明,同步整流技术使得该稳压开关电源具有良好的功率转换效率、更小的调压功率损耗和更快的输出响应速度。
对于高压低流的DC-DC芯片,可以设计异步 buck 高压DC-DC转换器,并采用自适应变频调制(AVFM)技术。通过芯片内的可调电流阈值电压(V_{th_cs})电路改变开关的导通时间,实现变频。

采用电流电压双模式(CVDM)控制和自适应时钟控制器(ACC)可以提高 DC-DC 降压转换器的效率。CVDM 控制可以根据不同情况在电流模式和电压模式之间稳定切换控制方法,提高性能。而 ACC 技术可以使电路在瞬态响应期间动态、平滑地调整开关频率,从而改善下冲、过冲电压和恢复时间。在负载电流从 50mA 变化到 500mA 时,瞬态恢复时间小于 5μs,下冲电压小于 60mV,在 100mA 负载电流下最大转换效率为 95%,在 30mA 到 600mA 的负载电流范围内可实现 90% 以上的转换效率。

在设计降压型直流开关稳压电源时,以 LM5117 为核心控制芯片,CSD18532KCS MOS 场效应管为核心器件,可以实现 DC-DC 降压变换。通过对控制回路的分析、波纹的抑制以及过流保护等设计,实现了电压的稳定输出,在一定程度上也有助于提高转换效率。
对于低电压移动应用的 DC-DC 转换,可以采用一种架构简单的技术,即具有简单共源放大器和低功率差分放大器的架构。这种架构在轻载条件下实现了较高的效率,例如第一类转换器在输出电流为 23μA 时测量效率为 67%。

在降压 / 升压型 DC/DC 稳压器解决方案中,可以采用更加复杂的 DC/DC 拓扑来解决输入电源出现高于、等于或低于输出电压的双向变化问题,从而提高转换效率。

在另一种 DC-DC 转换技术中,采用单触发技术可以减少输出电压波动。当检测到负载瞬变时,通过观察电容电流,将预定电流注入输出电容,这种技术在高到低负载瞬变时可将过冲电压降低 68%