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直流/直流轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)表:電流限制 —— 第二部分

發(fā)布時(shí)間:2021-01-22 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】在第一部分中,我談到了一個(gè)降壓或降壓DC / DC轉(zhuǎn)換器的最大輸出電流。在本文中,我將講述升壓或升壓轉(zhuǎn)換器。計(jì)算升壓穩(wěn)壓器的最大輸出電流雖然涉及更多內(nèi)容,但仍易于理解。
 
了解升壓轉(zhuǎn)換器的第一件事是,平均電感電流并不等于輸出電流,后者處于降壓轉(zhuǎn)換器中。升壓調(diào)節(jié)器仍將控制電感電流,但是代表轉(zhuǎn)換器的輸入電流,而非輸出電流。由此,升壓轉(zhuǎn)換器通常指定具有最大MOSFET電流,而非最大的輸出電流。
 
作為一個(gè)示例,LMR62421被稱為“2.1A升壓電壓調(diào)節(jié)器”。這是指MOSFET開關(guān)電流,而非輸出電流。您可以使用公式1估計(jì)升壓轉(zhuǎn)換器的最大輸出電流:
 
直流/直流轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)表:電流限制 —— 第二部分
 
首先,你需要通過查看數(shù)據(jù)表中的效率曲線,并找到一個(gè)接近您的應(yīng)用所需的條件來估計(jì)轉(zhuǎn)換器的效率,η。讓我們以LMR62421數(shù)據(jù)表為例,當(dāng)從5V轉(zhuǎn)換時(shí)至12V時(shí),使用數(shù)據(jù)表中信息找到最大輸出電流(圖1)。
 
直流/直流轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)表:電流限制 —— 第二部分
圖1:LMR62421數(shù)據(jù)表摘錄
 
通過圖1數(shù)據(jù)和我們的輸入和輸出條件獲得等式1,我們可以計(jì)算出最大輸出電流:
 
直流/直流轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)表:電流限制 —— 第二部分
 
這看起來是否像是錯(cuò)誤的結(jié)果?它是否真的是講您只能從“2.1A”升壓轉(zhuǎn)換器獲得0.73A?是的——這與您使用哪類升壓轉(zhuǎn)換器并沒有什么區(qū)別。
 
這一結(jié)果不難理解。對于任何DC/DC轉(zhuǎn)換器,輸入和輸出功率將幾乎相等。若輸出電壓高于輸入電壓,則輸入電流必須高于輸出電流,通過VOUT/VIN比例,給予兩側(cè)相等的功率。由于MOSFET觀察到輸入電流,其額定值必須比所需的輸出電流大得多。雖然考慮到轉(zhuǎn)換器的效率,但從數(shù)學(xué)角度講,等式1說的是同一事情。
 
找到給定升壓穩(wěn)壓器的最大輸出電流,或找到一個(gè)帶給定輸出電流的升壓穩(wěn)壓器有點(diǎn)棘手,因此使用TI WEBENCH®電源設(shè)計(jì)工具是解決問題的最佳方法。該WEBENCH工具將為您列出所有計(jì)算公式,并為您找到一系列滿足您要求的合適的轉(zhuǎn)換器。
 
 
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