【導(dǎo)讀】AX1771 DC-DC控制器內(nèi)置升壓DC-DC控制器,構(gòu)成簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)模式電流源,可用于電池充電。電壓控制環(huán)路被禁用,以便電流控制環(huán)路提供調(diào)節(jié)。
MAX1771 DC-DC控制器內(nèi)置升壓DC-DC控制器,構(gòu)成簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)模式電流源,可用于電池充電。電壓控制環(huán)路被禁用,以便電流控制環(huán)路提供調(diào)節(jié)。
圖1所示的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器包括獨(dú)立的電流和電壓反饋環(huán)路,用于維持穩(wěn)壓。通過(guò)禁用電壓環(huán)路,您可以使用電流環(huán)路來(lái)實(shí)現(xiàn)通用電流源。
圖1.所示連接將該開(kāi)關(guān)模式穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換為通用電流源。
首先,將5V施加到V+。由于芯片在該端子上期望有12V的反饋,因此它假設(shè)失去調(diào)節(jié)并將控制權(quán)轉(zhuǎn)移到電流環(huán)路。這種工作模式允許通過(guò)Q1的電流斜坡增加,導(dǎo)致CS(引腳8)上的電壓增加,直到達(dá)到內(nèi)部比較器門(mén)限(210mV)。然后,定時(shí)電路關(guān)斷Q1,固定的2.3μs,循環(huán)重復(fù)。結(jié)果是電感電流相對(duì)恒定,這也是負(fù)載電流(圖 2)。
圖2.如圖所示,Q1的柵極驅(qū)動(dòng)和通過(guò)L1的電流相關(guān)。
使用適當(dāng)?shù)脑担娐房稍诤軐挼妮斎腚妷悍秶鷥?nèi)產(chǎn)生恒定電流。圖1電路(如圖所示為元件值)是鎳鎘電池的快速充電器,可提供600mA充電電流。計(jì)算如下:
峰值電感電流為IPEAK = VSENSE/R1,其中VSENSE是電流檢測(cè)比較器的210mV門(mén)限。抖動(dòng)電流(負(fù)載電流交流分量的峰峰值)為:
(1) IDITHER = VBATT tOFF/L,
其中VBATT是電池電壓,tOFF是前面提到的2.3μs間隔,L是L1的電感。
如圖2所示,平均電感電流為IAVE = IPEAK - 1/2IDITHER。從上面替換,
首先,為建議的電流源選擇一個(gè)平均電流(本電路中為600mA)。接下來(lái),確定V的標(biāo)稱值巴特(本例中為 4.8V)。接下來(lái),為了確保交流(相對(duì)于直流)分量相對(duì)較小,請(qǐng)將公式1中的抖動(dòng)電流設(shè)置為小于0.2I大道并求解 L:
(使用 L = 100μH。
接下來(lái),將此L值(100μH)代入公式2并求解R1:
(使用 R1 = 300mΩ。
三種形式的錯(cuò)誤導(dǎo)致I大道偏離規(guī)定的600mA(圖3):V變化意義、通過(guò)比較器和 MOSFET (Q1) 的延遲,以及檢流電阻 R1 的容差。在較低電壓下,最大的誤差是V的誤差意義,IC1數(shù)據(jù)手冊(cè)中指定為210mV ±30mV或約14%。(在該電路中,該值約為190mV。
圖3.如文中所述,電流源誤差隨輸入電壓而增加。
在較高電壓下,延遲會(huì)導(dǎo)致峰值電流超過(guò)電流限值。您可以通過(guò)選擇電感值來(lái)最小化此錯(cuò)誤,如下所示:
(5)L (in μH) > 5.5 (VIN VBATT),
以伏特為單位的 VIN 和 VBATT。
其他錯(cuò)誤源 - VBATT,tOFF和L的變化 - 相對(duì)較小,因?yàn)樗鼈兣cIDITHER有關(guān),IDITHER僅限于IAVE的一小部分。
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