您好!
我正在寻求有关我正在研究的定制降压控制器设计的一些指导。 我的设计目标是>=97%的效率、因此为了实现这一目标、我将采用一种分立式实施方案、该方案使用具有栅极驱动器和外部 MOSFET 的同步降压控制器。 具体而言、我在确定将 PWM 控制器和栅极驱动器分离为单独芯片时是否有任何额外的值时遇到了困难。 我不敢相信这样做会进一步提高效率、这是我第一次设计电源、在这里我将这些东西分解成单个组件。 在无法从集成解决方案获得足够高的栅极驱动电流的情况下、似乎我只需要将 PWM 控制器与栅极驱动器分离。 这是一个非隔离式直流/直流转换器、因此我还尝试尽可能简化实施。 我的设计要求如下:
非隔离式直流/直流降压转换器
Vin (nom)= 24V (因此、高于该值的一些安全裕度、假设27V 已获得保修)
VOUT =可变12V 至24V。 我计划使用 MCU 对 FB 引脚上的偏置进行 PWM、以动态设置输出电压。
对于输出电压= 24V 的情况、我需要为高侧 N-FET 提供100%占空比支持。 如果这难以实现、我可能可以调整输入轨、使其改为24.5V、或者调整所选器件的最小压降。
Iout = 1.5A 至5A。 负载始终具有电阻性且相当恒定、因此只有在 MCU 更改输出电压时电流才会变化。
我有很大的空间来增大电感器和电容器的尺寸、我计划与较低的开关频率(高达几个100kHz)一起增大电感器和电容器的尺寸、以最大限度地提高效率。
如果你能为我提供一些关于这方面的一般性指导,或许还有一些关于开始工作的建议,我将不胜感激。 现在、我觉得太多的选项/选择让我有点不知所措。
我也不确定 MOSFET 的转换速度(即 tON、toff)。 我的理解是、驱动电路中的寄生效应会限制我在没有振铃的情况下切换栅极的最大速度、并且我需要配置栅极驱动电阻器(和并联 R-D)来在工作台上相应地调整转换时间。 因此、似乎有必要过度指定所需的最小栅极驱动电流支持、然后将其与电阻器卷入、而不是冒险低估所需的栅极驱动器电流。 即使知道 MOSFET Qg 和驱动器 Igate、我仍然无法很好地了解如何确定 MOSFET tton、toff 的初始目标值。 我不知道如何估算它。
谢谢!
Chris