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第1页共8页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共8页NationalSimeconductor公司集成开关电源产品简介电源是电子系统的的心脏,为其提供动力来源。开关变换器,尤其是集成开关电源芯片近几年得到了广泛的应用。集成开关电源是指在单片上集成开关控制电路,功率开关管及保护电路等。美国国家半导体公司(NationalSimeconductor,简称NS)是世界上久富盛名的半导体产品供应商,下面将介绍NS的几种比较优秀的DC-DC开关电源产品。SIMPLESWITCHER™产品:该产品系列在芯片内部集成了DC-DC变换器所须的大部分元器件,只需外接电感/高频变压器、滤波电容及肖特基二极管等极少器件即可构成基本的高性能DC-DC变换器,而且NS提供了优秀的计算机辅助设计软件,使用户的设计工作相当轻松,只需输入要求的参数,即可得到所需的一切。该系列发展至今已有三代产品:第一代产品:LM257X,52KHz开关频率,软件支持为SwitchersMadeSimplev3.3;第二代产品,LM259X,BUCK(降压型),150KHz开关频率,LM258X,FLYBACK/BOOST(回馈型)100KHz开关频率,软件支持为SwitchersMadeSimplev4.3;第三代产品:LM267X,260KHz开关频率,DMOS功率开关管,软件支持为LM267XMadeSimplev2.01。国家半导体公司BUCK产品见表一以LM2675为例,介绍NSBUCK产品的应用第2页共8页第1页共8页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共8页国家半导体公司第三代BUCK产品框图如下:它集成了内部5V供电、1.21V内部参考电压源、260Khz锯齿波发生器、PWM控制器、功率MOS开关管及驱动电路、电流及温度保护电路等,只需外接输入输出滤波电容、肖特基/快恢复二极管、电感及自举电容,即可构成高性能的BUCK变换器。充分利用国家半导体公司提供的计算机辅助设计软件:LM267XMadeSimpleV2.01,可使设计工作变得十分简单。首先进入软件:第3页共8页第2页共8页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共8页只要先单击INPUT输入所需的参数,例如:输入电压Vin8-16V、输出电压Vout5V、最大负载电流1A、工作温度范围0-70℃,然后单击GO,计算机通过几秒钟的计算即可帮您完成设计,如上图。上述的设计,主要性能参数如下:效率:90%输出电压纹波:28mV相移:88度(注:在开关电源中,相移大于45度,系统才比较稳定,否则纹波可能会增大)集成电路节温:93℃集成电路耗散功率:236Mw单击SHEMATIC,即可得到电路原理图。该电路原理图可直接打印,也可以存储成BMP图形文件,以便修改。电路原理图如下:第4页共8页第3页共8页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第4页共8页在这个设计中,D1、L及Cout是BUCK变换器的基本组态元件,Cb为自举电容,自举电路为内部MOS开关管驱动电路提供电压,提高了系统在轻负载状态下的效率。用鼠标在电路原理图上单击某个元件,即可得知该元件的具体参数及工作状态。在进行PCB布线的时候要注意,图中所有接地点要进行星型连接于模拟地,接地点应尽量靠近集成电路,地线面积要足够大。参考PCB板图如下:第5页共8页第4页共8页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第5页共8页现在回到LM267X设计软件中,单击PartsList,软件给出了电路原理图中的所有元件型号,单击每个元件,即可得知该元件的可选范围及供应商联系地址。国家半导体公司BUCK产品应用十分灵活,如果仔细分析其内部结构,就会发现,它们可以方便的接成反转型Buck-Boost变换器,如:输入12-24V,输出–12V;负升压变换器,如输入–5至-12V,输出–12V;隔离式单端正激变换器等。可调系列产品因为其反馈端为内部电压比较器同相输入端,控制非常灵活方便。利用这一特点,可以方便的构成恒流恒压源(CC-CV),据称,Li离子电池充电过程中,恒流恒压转换是一个技术难点,其实用国家半导体公司的BUCK产品实现这一转换十分简单,我们据此设计的Li离子电池充电器已经形成产品。国家半导体公司SIMPLESWITCHER产品的另一类是FLYBACK产品。设计软件支持SwitchersMadeSimplev4.3。下面以LM2587为例,简...

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