CIC 中国集成电路 企业与产品 China lntegrated Circult 具数字电源管理功能的 高性能单相 DC/DC 控制器 Yi Sun (凌力尔特公司) LTC3883 是一款单相同步降压型 DC/DC 控制 1.8V/30A 输出应用电路。为改善 DCR 电流检测的 器,其具有一个 PMBus 接口 (用于数字控制和监 精确度,LTC3883 检测电感器温度并补偿 DCR 的 视)和集成型 MOSFET 栅极驱动器。该器件既可独 TC。这种方法可确保回读电流和过流限值的精确度。 立工作,也可与支持 PMBus 的其他凌力尔特器件一 LTC3883 的控制环路采用峰值电流模式控制,可提 起工作于数字式管理系统中。 供快速瞬态响应。图 2 示出了一个 10A 负载阶跃瞬 LTC3883 具有以下特点: ● 4.5V 至 24V 输入电压范围和 0.5V 至 5.5V 输出电压范围 ● 在 40℃ 至 125℃ 的工作温度范围内实现了 ±0.5% 的输出电压精确度 变的典型波形。 LTC3883 具有通过一个与降压转换器的输入侧 相串联的电阻器 (如图 1 所示的 5mΩ 检测电阻) 进行输入电流检测的功能。检测电压由 LTC3883 的 16 位内部 ADC 转换为一个功率级输入电流。一个 ● PMBus ─ ─ 提 供 了 可 编 程 电 压、电流限值、排序、裕度调节、OV/UV 门限、 频率同步和故障记录功能 ● 遥测回读包括 VIN、IIN、VOUT、IOUT、 温度和故障 ● 外部分压器用于设定芯片地 址、开关频率和输出电压 ● 输入电流 检测和电感 器 DCR 自动校准 1 具 IIN 检测功能的 1.8V/30A 单相数字电源 图 1 示出了一款具有电感器 DCR 电 流 检 测 功 能 的 7V 至 14V 输 入 、 http://www.cicmag.com 图 1 具 IIN 检测功能的 1.8V/30A 单相数字电源 2013·6· (总第 169 期) 85 企业与产品 中国集成电路 China lntegrated Circult CIC 图 3 DCR 自动校准 用。LTC3880 是一款具数字电源系统管理功能的两 图 2 一个 10A 负载阶跃的瞬态性能 内部检测电阻器负责在 VIN 上检测芯片的电源电 流, 因此它能够提供芯片和功率级的输入电流测量。 相同步降压控制器。这两颗芯片之间的互连简单明 了。请注意一下 LTC3883 的输入电流检测电阻器怎 样用来检测所有三相的总输入电流。 图 5 示出了针对一个负载阶跃瞬变的动态均 流。所有三相可均匀地分享电流。 2 电感器 DCR 自动校准 传统电感器 DCR 电流检测的问题 是 DCR 的容差最大可达 ±10%,因而极 大地限制了电流回读精确度。为解决这 一问题,LTC3883 采用了一种专有的电 感器 DCR 自动校准功能。图 3 示出了该 电路的简化示意图。 LTC3883 可 准 确 地 测 量 输 入 电 流 (IIN) 和占空比 (D),并根据下面的关 系式对实际的 DCR 值进行校准: DCRCALIBRATED=VCS·D IIN 利用这种自动校准方法,可将输出 电流回读精确度控制在 3% 以内,这与电 感器 DCR 容差无关。 3 1.2V/60A 三相数字电源 LTC3883 具有一个模拟电流控制环 路, 这使其非常适合于多相(PolyPhase誖 ) 操作。图 4 示出了三相单输出电路的一个 例子, 其将一个 LTC3883 和一个 LTC3880 用于 7V 至 14V 输入、1.2V/60A 输 出 应 86 (总第 169 期) 2013·6· 图 4 具 IIN 检测功能的 1.0V/60A 三相数字电源 http://www.cicmag.com