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常用的Buck型DC-DC的原理圖電路

常用DC-DC buck原理圖電路,下圖是比較完整的DC-DC電路設計,全文將主要介紹各個元件的作用
圖1
針對該電路各位號分析:
1、Vin的C1,C2主要是濾波,使得DC-DC晶片輸入能夠得到較為乾淨的電;

2、R1,R2是限流用的,一般是K級的電阻,常用的是10K,100K,150K等;需要根據晶片手冊進行調整,有的R1可以不用預留,但是GPIO口控制的使能串聯電阻R2預留比較好的;

3、C3的作用主要是調整時序,電容可以起到延時的作用。但是注意該電容不能太大,一般不要超過1UF,因為電容太大,在快速開關機時可能會有異常情況;如關機時,電容還未放完電又立馬上電了,導致U1 PIN5(EN)一直是高電平,而系統其它電壓又沒有,導致主控宕機等;另外還有就是對靜電會有一定的幫助,穩定EN腳的電平,不過這種情況非常少見;

4、R3的作用比較多:①,與R1分壓,有的DC-DC的EN腳電壓需要調整;②,R3與C3組成RC延時電路,在需要調整時序的時候可以進行調整;③,保證在待機的時候EN是拉低的,在使用DC-DC_EN來控制的時候,由於待機的時候不清楚DC-DC_EN狀態,這時候R3可以把EN也拉低,具體引數可以調整。

5、R3和C3組合作用:①,通常是組成RC延時電路,起到調整時序的作用;②,在某些平臺上,斷電的時候Vin有反衝波動,容易導致後端輸出Vout會有反衝,這是不想要的,這時候可以調節R3,C3及搭配R1引數使得反衝的電平比較緩慢,其實也是有類似RC的作用,只是來降低反衝的電平,讓其不開啟工作;

6、C4是BST電容,稱之為自舉電容,主要作用是為高階也就是上管N-MOS柵極驅動電路提供電源輸入,有些DC-DC的內部是兩個N-MOS,如下圖所示,在下管導通時, Vin給Boot電容充電,如圖中1藍線所示, 當下管關斷,boot電容給上管導通提供電壓,如圖中2黑線所示,有些上管是P-MOS,就不需要這個BST電容了。

在這裡插入圖片描述
7、R4的作用:①,可以用來抑制EMI問題,R4另一端接了是SW,因為SW是開關波形,該電阻能夠起到延緩上升沿的作用,來抑制EMI問題。②,同第一點原理一樣,有時候開關波形的尖峰超了IC的規格,這個時候可以考慮加這個電阻,來降低尖峰;

8、R5,C6組成RC-snubber電路,目的也是來解決開關波形的尖峰超規格的問題;具體的引數最好是跟晶片廠確認,這部分引數會影響到DC-DC的工作效率;通常R5,C6是不會預留的;

9、C7的作用是用來調節動態響應的,稱為前饋電容,通常是NC的,在動態響應或是紋波不好的情況下考慮上件,一般是PF級的電容,不同的IC取值不一樣,具體諮詢相關廠家。

以上是各個位號的大致作用,如有錯誤之處,請指出,謝謝!