Il principio di base dell'alimentazione a commutazione consiste nell'utilizzare l'onda quadra PWM per pilotare il tubo MOS di potenza
In qualità di ingegnere di ricerca e sviluppo di alimentatori, naturalmente mi occupo spesso di vari chip. Alcuni ingegneri potrebbero non conoscere molto bene l'interno del chip. Molti studenti si rivolgono direttamente alla pagina dell'applicazione della scheda tecnica quando applicano un nuovo chip e costruiscono la periferica secondo il progetto consigliato. Fatto. In questo modo, anche se non ci sono problemi con l'applicazione, vengono ignorati ulteriori dettagli tecnici e non è stata accumulata esperienza migliore per la propria crescita tecnica.
1. Tensione di riferimento
Analogamente all'alimentazione di riferimento della progettazione di circuiti a livello di scheda, la tensione di riferimento interna del chip fornisce una tensione di riferimento stabile per altri circuiti del chip. Questa tensione di riferimento richiede alta precisione, buona stabilità e piccola deriva termica. La tensione di riferimento all'interno del chip è anche chiamata tensione di riferimento bandgap, poiché questo valore di tensione è simile alla tensione bandgap del silicio, quindi è chiamata riferimento bandgap. Questo valore è di circa 1,2 V, una struttura come mostrato nella figura seguente:
Qui torneremo al libro di testo per parlare della formula, la formula corrente e tensione della giunzione PN:
It can be seen that it is an exponential relationship, and Is is the reverse saturation leakage current (that is, the leakage current caused by the minority carrier drift of the PN junction). This current is proportional to the area of the PN junction! That is, Is->S.
In questo modo si deduce Vbe=VT*ln(Ic/Is)!
Tornando alla figura sopra, VX=VY viene analizzato dall'amplificatore operazionale, quindi è I1*R1 più Vbe1=Vbe2, quindi possiamo ottenere: I1=△Vbe/ R1, e poiché le tensioni di gate di M3 e M4 sono le stesse, la corrente I1=I2 , quindi la formula è derivata: I1=I2=VT*ln (N/R1 ) N è il rapporto dell'area di giunzione PN di Q1 Q2!
Tornando alla figura sopra, VX=VY viene analizzato dall'amplificatore operazionale, quindi è I1*R1 più Vbe1=Vbe2, quindi possiamo ottenere: I1=△Vbe/ R1, e poiché le tensioni di gate di M3 e M4 sono le stesse, la corrente I1=I2 , quindi la formula è derivata: I1=I2=VT*ln (N/R1 ) N è il rapporto dell'area di giunzione PN di Q1 Q2!
In questo modo, finalmente otteniamo il benchmark Vref=I2*R2 più Vbe2, il punto chiave: I1 ha un coefficiente di temperatura positivo e Vbe ha un coefficiente di temperatura negativo, quindi lo aggiustiamo attraverso il valore N, ma può ottenere un'ottima compensazione della temperatura! per ottenere una tensione di riferimento stabile. N è generalmente progettato secondo 8 nel settore. Se vuoi ottenere un coefficiente di temperatura pari a zero, calcola Vref=Vbe2 più 17,2*VT secondo la formula, quindi è circa 1,2V. Ci sono problemi come la soppressione del ripple dell'alimentatore PSRR, che sono limitati al livello e non possono essere approfonditi. Lo schizzo finale è così, e il design dell'amplificatore operazionale è ovviamente molto particolare:
