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ISL85402一个集成125毫欧上管MOSFET及下管驱动的同步整流控制器。具备超宽的电压输入,可以支持到3-36V输入。根据其拓扑结构,可以做成标准降压、同步降压、升压、升降压的模式,因此可以广泛应用与各种类型的电源应用。例如电池相关、车载、POL、嵌入式系统等等。
ISL85402可以有两种工作模式:PFM和PWM,众所周知,在一些环境下例如电池应用,他们都有轻载高效的要求。PFM模式下能帮你做到节能减排。例如下图的同步整流应用中,右边的图示为效率测试数据。
首先简单介绍一下ISL85402的一些功能。
PGOOD功能:这没的说的,理论上所有的芯片都应该带着个指示功能。但是比较遗憾的是很多厂家为了降低成本(当然这个也是客户的意愿),都把这个功能取消掉了。
EN使能:可以让您随时关闭开闭ISL85402,以便在系统不需要该电源的时候,可以进入静态工作状态,最低静态电流小到1.8uA。
MODE选择: 当MODE接到VCC或者浮空时,ISL85402具备PFM、PWM模式共存,会根据负载的情况,自动切换是否进入PFM模式。如果接到GND,则强制进入PWM模式,没有PFM功能。
SS软启动功能:该功能可以让你根据输出负载的情况,改变输出电压的上升斜率。这个功能除了能满足有些终端的电压上升斜率要求之外。同时可以改变上升斜率以改变输入电压的浪涌电流。原因是在输出电压的时候,需要给输出电压的电容充电,因此如果是荣幸负载很大的情况下,可以把SS的时间调长一点,以降低浪涌电流。
ILIMIT:输出电流限制功能。芯片默认的最大峰值限流是3.6A,您可以根据需要往下调整。注意只能降低,不能提高。
SYNC: 同步功能。 这个功能用的人比较少,但是如果对整个系统的EMI及输入电压的峰值电流有很大要求的时候,建议使用。 同步的意思是如果您的系统可以用到多片ISL85402,您就可以使用这个同步功能。使用之后,所有的ISL85402就可以错相工作,间隔360/N度工作,N=使用ISL85402的数量。这样可以减少输入电流的峰值。从而也可以减少EMI的风险。
还有一个值得提的是COMP--补偿功能。现在很多厂家为了节省成本,把补偿做到芯片里面进去了,也就是说不管输入、输出多少,都用了一个固定的补偿。事实上,不同的输入、输出,增益是需要设置成不同的,因此需要用补偿回路以改变环路的零极点,以保证系统更能稳定的工作。特别是在对负载动态响应比较高的情况。
其他功能都是较常用的,大家看一下规格书就可以了。
下面开始介绍ISL85402的各种拓扑结构。
下图为系统方框图。
首先介绍的是降压电路,降压分成同步整流降压和标准降压电路。同步整流的效率会比标准降压的效率高很多,特别是您需要使用PFM模式的时候,最好使用同步整流。
同时芯片内部有个辅助电源的功能,在最开始启动的时候,芯片的工作电压是使用LDO从输入电压来转换,会影响到效率。 因此可以 使用外部电源来进行供电。 下图给了一个例子,利用输出电压反过来对芯片进行供电,这种应用蛮广泛的。
升压/降压模式
ISL85402的做法是,先用内部集成的下管驱动做成升压的模式,然后在利用内部的集成上管做成标准降压,如下图。
另外,如下的评估板外观信息,供大家参考。
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