【導(dǎo)讀】對(duì)于消費(fèi)類應(yīng)用而言，將兩個(gè)電源集成到一個(gè)硅芯片上并將采用低引腳數(shù)量的小型封裝具有諸多好處。大多數(shù)消費(fèi)類應(yīng)用都需要多個(gè)低電壓軌來(lái)為邏輯電路供電。這里小編分享一個(gè)雙通道輸出電源電路設(shè)計(jì)方案。
對(duì)于消費(fèi)類應(yīng)用而言，將兩個(gè)電源集成到一個(gè)硅芯片上并將采用低引腳數(shù)量的小型封裝具有諸多好處。大多數(shù)消費(fèi)類應(yīng)用都需要多個(gè)低電壓軌來(lái)為邏輯電路供電。在這些應(yīng)用中，雙通道轉(zhuǎn)換器可以將單個(gè)控制器和兩個(gè)轉(zhuǎn)換器的 MOSFET 組合在一個(gè)緊湊型器件中。許多 ASIC 和處理器都需要內(nèi)核電壓和 I/O 電壓，這可能存在排序要求。一款雙通道輸出DC/DC 轉(zhuǎn)換器可以將電路集成，以實(shí)現(xiàn)輸出電壓排序要求的輕松實(shí)施。減少 DC/DC轉(zhuǎn)換器芯片的數(shù)量可以從多方面節(jié)約成本，例如：由于在電路板上焊接的組件數(shù)量的減少，從而加速了產(chǎn)品上市進(jìn)程，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)、降低了采購(gòu)限制并提高了可靠性。
要獲得一項(xiàng)使雙通道、高電流 DC/DC 轉(zhuǎn)換器成為現(xiàn)實(shí)的技術(shù)需要考慮諸多設(shè)計(jì)因素。由于在一個(gè)封裝中包含了兩個(gè)轉(zhuǎn)換器，所以要保持器件的低功耗就是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。如欲實(shí)現(xiàn)較小的電路面積，低阻抗 MOSFET 的集成至關(guān)重要，但同時(shí)還要滿足轉(zhuǎn)換器封裝的散熱要求。不幸的是，降低電源 MOSFET 的導(dǎo)通電阻就意味著增大硅裸片的面積，此舉會(huì)增加芯片的尺寸和成本。DC/DC 轉(zhuǎn)換器廠商經(jīng)常面臨著這樣進(jìn)退兩難的僵局：要么縮小 MOSFET 的尺寸以滿足芯片小型封裝的要求，要么增大 MOSFET 的尺寸以降低功耗并提高效率。借助一流的工藝技術(shù)，TPS54386 在尺寸與效率之間實(shí)現(xiàn)了最佳的平衡――小型 14 引腳 HTSSOP 封裝中每個(gè) MOSFET 的導(dǎo)通電阻為 85 毫歐姆。對(duì)于消費(fèi)類電子設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，將同類競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品寬輸入電壓范圍的 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的導(dǎo)通電阻進(jìn)行比較并對(duì)其效率進(jìn)行測(cè)量以確保獲得最佳的值是個(gè)不錯(cuò)的想法。圖 1 顯示了一款用于雙通道輸出 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的典型應(yīng)用電路，該轉(zhuǎn)換器具有集成的高壓側(cè) MOSFET。
雖然使用雙通道轉(zhuǎn)換器有諸多好處，但相似的單通道 DC/DC 轉(zhuǎn)換器通常也有很廣的市場(chǎng)前景。當(dāng)兩個(gè)低壓輸出的目標(biāo)負(fù)載之間相隔很大的距離時(shí)，使用兩個(gè)單通道控制器要比使用一個(gè)雙通道轉(zhuǎn)換器好的多。在高電流的情況下，PWB 線跡的電阻會(huì)降低負(fù)載的輸出電壓。這樣就會(huì)影響電源的穩(wěn)壓精度以及功耗［1］。在完成電路布局之前對(duì)電路板做一個(gè)精心的規(guī)劃有助于確定是采用一個(gè)雙通道轉(zhuǎn)換器，還是采用兩個(gè)單通道轉(zhuǎn)換器更好些。
