如何設(shè)計(jì)MAX13256電壓緩沖

摘要：MAX13256具有一個(gè)用于短路保護(hù)可調(diào)的過流閾值。難以設(shè)計(jì)為使用標(biāo)準(zhǔn)方法緩沖裝置。本應(yīng)用筆記介紹如何設(shè)計(jì)為MAX13256電壓緩沖，同時(shí)考慮到限流功能。

　　該MAX13256是一個(gè)綜合初級(jí)端控制器用于隔離電源電路。該器件具有雙推挽驅(qū)動(dòng)，ST1和ST2，以驅(qū)動(dòng)外部變壓器。此驅(qū)動(dòng)器的計(jì)劃可能會(huì)導(dǎo)致大的瞬態(tài)電壓尖峰漏的電源開關(guān)。電壓尖峰發(fā)生的原因寄生電感，再加上在功率FET輸出寄生電容，形成一個(gè)諧振電路。無(wú)人看管，這些大的電壓尖峰可以增加對(duì)內(nèi)部開關(guān)的壓力，還可以增加電磁干擾(EMI)由制度造成的。 正常運(yùn)行時(shí)，內(nèi)部二極管鉗位電壓，漏一個(gè)二極管高于V下降DD或低于地面在切換。然而，由于速度非常快短路檢測(cè)和響應(yīng)，大電壓尖峰可能發(fā)生在ST1和ST2在短路事件。圖1顯示了在一個(gè)典型的短路ST1和ST2對(duì)美評(píng)估板輸出。正如可以在圖中可見，只要42V的高電壓尖峰會(huì)發(fā)生(與電源電壓為28V)，冒著損壞內(nèi)部FET和降低效率。較大的電壓尖峰會(huì)發(fā)生較高的電源電壓。詳細(xì)圖片(PDF，1.5MB)圖1。該MAX13256 ST1(CH1)和ST2(CH2)在短路輸出。 一個(gè)簡(jiǎn)單的RC網(wǎng)絡(luò)(所示圖2)添加到每個(gè)漏(ST1和ST2)可用于抑制這些電壓尖峰，但MAX13256的電流限制功能使得它很難設(shè)計(jì)的緩沖器使用標(biāo)準(zhǔn)的方法。圖2。。簡(jiǎn)單的RC緩沖器的MAX13256 為了適應(yīng)當(dāng)前的限制，我們必須修改的典型緩沖設(shè)計(jì)過程略：

　　計(jì)算的MAX13256電流限制，使用下列公式：

　　LIMIT(毫安)= 650(毫伏)/ R TH(KΩ)

　　最小緩沖電阻是由這個(gè)電流限制。計(jì)算緩沖電阻，R 受冷落，使用下面的公式：

　　? = V PEAK / I LIMIT

　　其中V PEAK是對(duì)ST1/ST2峰值電壓在短路事件。一定要使用正確的探測(cè)技術(shù)，當(dāng)測(cè)量V 峰值，以確保探測(cè)盡量靠近MAX13256 IC的ST1/ST2電壓盡可能，保持地線短，并用適當(dāng)?shù)奶结槣?zhǔn)確的讀數(shù)帶寬，以避免錯(cuò)誤的讀數(shù)。

　　隨著地方電阻，加緩沖電容。您將需要調(diào)整緩沖電容值，直到上ST1/ST2峰值電壓低于40V以下。一個(gè)良好的開始值是200pF的。

　　例如：

　　對(duì)于這個(gè)例子中，MAX13256是連接到一個(gè)1:1的變壓器，在上一個(gè)內(nèi)部評(píng)估電路板全波整流器配置。V DD是36V。 衡量ST1/ST2在短路條件下的最大峰值約為49V(圖3)。詳細(xì)圖片(PDF，1.4MB)圖3。該ST1(CH1)和ST2(CH2)在短路條件下的電壓尖峰 使用的1kΩ的限流電阻，我們可以預(yù)期的650毫安(典型值)電流限制，可以計(jì)算R 如下：

　　? = 49V/0.65A =75Ω

　　請(qǐng)注意，此值可能需要調(diào)整略有如果實(shí)際設(shè)備的電流限制比650毫安少。對(duì)于我們的電路，我們用一個(gè)緩沖的91Ω電阻，以彌補(bǔ)稍低的實(shí)際電流限制。 顯示，220pF電容緩沖降低短路時(shí)的峰值電壓38.4V，一個(gè)270pF電容進(jìn)一步降低了吸收峰電壓約38V，和一個(gè)330pF的電容減少了緩沖高峰至37V。 盡管他們保護(hù)在短路條件下的電路，緩沖器組件將在正常操作期間對(duì)電路的效率略有負(fù)面影響。正是因?yàn)檫@樣，小的元件值通常首選的原因。我們測(cè)量與輸出負(fù)載電路的效率：(1)無(wú)緩沖;(2)91Ω，220pF緩沖;(3)91Ω，270pF緩沖;及(4)91Ω，在ST1和ST2 330pF的緩沖(圖4)圖4。為MAX13256。效率與負(fù)載的測(cè)量 圖4清楚地表明，任何緩沖除了降低了電路的效率。該緩沖元件的實(shí)際大小(尤其是在這個(gè)例子中緩沖電容)將依賴于在正常運(yùn)行負(fù)荷和效率與保護(hù)之間的權(quán)衡。在這種情況下，在不同的效率比為不同的緩沖電容值大負(fù)荷較小的負(fù)載更多。