在案例電路中,需要以限制開(kāi)關(guān)電流為主要目的的電流檢測(cè)電阻,而今天就為大家講解電流檢測(cè)電阻的選型,滿滿都是干貨哦!
電流檢測(cè)電阻:R1
下方為電路圖為案例摘錄。從內(nèi)置MOSFET的源極到輸出之間電路中串聯(lián)了電流檢測(cè)電阻R1。R1用來(lái)限制開(kāi)關(guān)電流,保護(hù)電路免受輸出過(guò)載影響,同時(shí)還用于電流模式控制的斜率補(bǔ)償。
眾所周知,斜率補(bǔ)償是用來(lái)解決電流模式降壓轉(zhuǎn)換器的次諧波(Sub-harmonic)振蕩的措施和方法。近年來(lái)大多數(shù)電流模式降壓轉(zhuǎn)換器均搭載了斜率補(bǔ)償電路,利用電阻等很少的外置器件即可實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。這種電路中所使用的電源IC BM2P094F也同樣采用了R1。
次諧波振蕩是以振蕩頻率的整數(shù)倍為周期進(jìn)行振蕩的現(xiàn)象,在連續(xù)模式狀態(tài)下當(dāng)占空比達(dá)到50%以上時(shí)就有可能發(fā)生。
電流檢測(cè)電阻R1的計(jì)算
電流檢測(cè)電阻 R1利用以下公式進(jìn)行計(jì)算。在該計(jì)算中,需要上一篇“電感 L1”的計(jì)算中使用過(guò)的幾個(gè)公式和值。另外還需要電源IC BM2P094F特有的過(guò)電流限制特性的相關(guān)信息。下面已經(jīng)在計(jì)算公式中代入了相應(yīng)的數(shù)值并求解。
接下來(lái)對(duì)各個(gè)項(xiàng)進(jìn)行說(shuō)明。R1是該IC內(nèi)部的過(guò)電流限制電壓 Vcs_limit除以電感峰值電流 IL(Ip)后的值。展開(kāi)Vcs_limit,Vcs的基數(shù)是0.4V,是增加了過(guò)電流檢測(cè)后與某個(gè)延遲時(shí)間成正比的電壓上升量后的值。右上圖摘自IC的技術(shù)規(guī)格書(shū),從圖中可以看出,延遲時(shí)間1μs的CS_limit電壓增加20mV。所以,在上述計(jì)算公式的分子中,“0.4V”為基數(shù)電壓,“20mV/μs”為増加率?;谶^(guò)電流檢測(cè)的延遲時(shí)間,使用開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間的最大值ton(max)。
ton(max)在上次計(jì)算電感值時(shí)已利用以下公式求出。
分母電感峰值電流IL也一樣使用上次求出的最大輸出電流 Iomax = 0.2A×1.2 = 0.24A、峰值電感電流 Ip = Iomax×2 = 0.48A 。
實(shí)際的計(jì)算是3.3×20mV = 66mV加上0.4V得0.466V再除以0.48A。根據(jù)歐姆定律,電阻值選擇0.97Ω(四舍五入后為1Ω)。
關(guān)鍵要點(diǎn)
?求案例電路所需的開(kāi)關(guān)電流限制電阻R1。
?R1的計(jì)算需要電感 L1計(jì)算時(shí)的數(shù)值。
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