电源电路的基本元器件(电源元器件介绍)

电源电路的基本元器件(电源元器件介绍)

在电源中，电阻主要应用在：分压反馈电阻、配置开关频率，PowerGood上拉，限流点设置，环路补偿，RC吸能，MOSFET驱动限流。

1、输出电压设置

（上式中，分子应该为RH）。通过两个电阻对输出电压进行分压，连接到电压反馈管脚，实现反馈电压，最终这个电压信号在芯片内部作为控制占空比的依据。

2、通过EN管脚控制启动

使用以下等式设置输入启动电压和输入电压的外部滞后。

这里， iHYS=10uA,VEN =1.2V 这两个参数是由电源控制器芯片内部决定的。

3、设置开关频率

对于给定的开关频率fSW，RT电阻可通过以下等式计算。

振荡器频率程序输入。将一个电阻器从该引脚连接到AGND，对内部振荡器频率进行编程。

4、电流检测和过流保护

利用MOSFET RDS(ON)进行电流检测，可以实现简单且经济高效的电流检测。它使用恒定导通时间谷值模式电流检测架构。上管导通固定的时间，此后底部开关导通，其RDS压降用于检测电流最小值或电流下限。

或者干脆串一个电阻专门检测这个电流。

电流检测还有其他方法，此处就不一一展开，硬十已经有其他文章讲解。可以在公众号，搜索“电源合集”

硬十3

5、MOSFET驱动

高压侧驱动器设计用于驱动大电流、低RDS（ON）N-MOSFET。当配置为浮动驱动器时，VCC电源提供7.5V（或10V）的偏置电压。在VGS=7.5V（或10V）乘以开关频率时，平均驱动电流也等于栅极电荷。瞬时驱动电流由BST和SW引脚之间的自举电容器提供。驱动能力由其内阻表示，BST到UGATE的内阻为1.5Ω，UGATE到SW的内阻为0.9Ω。

低压侧驱动器设计用于驱动大电流、低RDS（ON）N-MOSFET。驱动能力由其内阻决定，VCC到LGATE的内阻为1.5Ω，LGATE到GND的内阻为0.9Ω。VCC电源提供7.5V（或10V）的偏置电压。瞬时驱动电流由连接在VCC和GND之间的输入电容器提供。平均驱动电流等于VGS=7.5V（或10V）乘以开关频率时的栅极电荷。该栅极驱动电流以及高侧栅极驱动电流乘以7.5V（或10V）产生需要从器件封装中耗散的驱动功率。

这里提到的1.5Ω和0.9欧姆都是器件内部的电阻。由于MOSFET打开的过程中需要对MOSFET的寄生电容充电，所以这个瞬间电流比较大，有时会导致VCC或者BST电压跌落，导致内部逻辑错乱，驱动逻辑错误导致丢失驱动脉冲，从而导致输出异常。所以有时我们会串一个电阻，用于调试。但是这个电阻会因为RC充放电延时，影响MOSFET控制时序。我们电阻选型阻值也不能太大。

6、PowerGood上拉电阻

（PG）输出是一个电源准备就绪的一个指示，一般是OD信号，需要上拉。PG引脚是MOSFET的开放漏极。通过电阻器（10kΩ至100kΩ）连接到电压源（如Vout）。当FB电压超过内部参考电压VREF的94%时，内部比较器检测到电源良好状态，电源良好信号变高，延迟时间可以为36us。如果反馈电压低于目标值的92%，则功率良好信号变低。

7、环路补偿网络设计

在环路补偿网络设计中，会运用电阻形成运放的周边，实现若干个极点和零点，从而改变反馈环路的波特图特性。

相关波特图的测试和讲解，可以登录《硬十课堂》搜索“环路”