ZHCSNN4D October 2020 – May 2025 LMG3422R050 , LMG3426R050 , LMG3427R050
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規(guī)格
- 6 參數(shù)測(cè)量信息
-
7 詳細(xì)說明
- 7.1 概述
- 7.2 功能方框圖
- 7.3 特性說明
- 7.4 啟動(dòng)序列
- 7.5 器件功能模式
- 8 應(yīng)用和實(shí)施
- 9 器件和文檔支持
- 10修訂歷史記錄
- 11機(jī)械、封裝和可訂購信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- RQZ|54
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
訂購信息
7.3.4 內(nèi)部降壓/升壓 DC-DC 轉(zhuǎn)換器
內(nèi)部反相降壓/升壓轉(zhuǎn)換器為 GaN 器件的關(guān)斷電源生成穩(wěn)壓負(fù)電源軌。降壓/升壓轉(zhuǎn)換器通過滯后控制器峰值電流模式控制。正常運(yùn)行情況下，轉(zhuǎn)換器保持不連續(xù)導(dǎo)通模式，但在啟動(dòng)期間，可能進(jìn)入連續(xù)導(dǎo)通模式。轉(zhuǎn)換器采用內(nèi)部控制模式，只需要一個(gè)表面貼裝電感器與輸出旁路電容器。通常情況下，轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)為使用一個(gè) 4.7μH 電感器與一個(gè) 2.2μF 輸出電容器。
降壓/升壓轉(zhuǎn)換器采用峰值電流遲滯控制模式。如 圖 7-2 所示，在電感達(dá)到峰值電流限值以前，電感電流在開關(guān)周期開始時(shí)增加。隨后，電感電流會(huì)下降至零。對(duì)于每個(gè)電流脈沖之間的空閑時(shí)間，通過降壓/升壓控制器自動(dòng)確定，并且可以減小為零。因此，當(dāng)空閑時(shí)間為零時(shí)，會(huì)出現(xiàn)最大輸出電流，該電流由峰值電流決定，但在一階近似下與電感值無關(guān)。然而，降壓/升壓轉(zhuǎn)換器能夠向 -14V 軌輸出的峰值電流與 VDD 輸入電壓成正比。因此，降壓/升壓轉(zhuǎn)換器能夠支持的 GaN 最大開關(guān)頻率會(huì)隨著 VDD 電壓的變化而變化，并且僅在 VDD 電壓高于 9V 時(shí)指定為 3.6 MHz。
圖 7-2 降壓/升壓轉(zhuǎn)換器電感器電流LMG342xR050 支持 GaN 在高達(dá) 3.6 MHz 的頻率下運(yùn)行。由于在 GaN 器件啟用的較寬的開關(guān)頻率范圍內(nèi)功耗具有非常大的差別，因此采用兩個(gè)峰值電流限值來控制降壓/升壓轉(zhuǎn)換器。對(duì)于這兩個(gè)范圍，通過輸入正向閾值頻率隔開。如 圖 7-3 所示，當(dāng)開關(guān)頻率處于較低范圍時(shí)，峰值電流最初設(shè)置為較低值 IBBSW,M(low)（通常為 0.4A）。當(dāng)開關(guān)頻率處于較高范圍時(shí)，峰值電流會(huì)升至較高值 IBBSW,M(high)（通常為 1A），需要較大的電感器。該頻率檢測(cè)邏輯上有一個(gè)濾波器，因此在設(shè)置為較高的降壓/升壓峰值電流限值以前，需要將 LMG342xR050 以較高的頻率連續(xù)運(yùn)行五個(gè)周期。設(shè)置較高的限值以后，除非關(guān)斷，否則電流限值不會(huì)再次降低。即使開關(guān)頻率回到較低范圍，電流限值也不會(huì)降至下限。
圖 7-3 降壓/升壓轉(zhuǎn)換器峰值電流由于降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的峰值電流受到兩種不同的峰值電流（低頻與高頻工作時(shí)分別為 0.4A 與 1A）的限制（參閱“內(nèi)部降壓/升壓 DC-DC 轉(zhuǎn)換器”），因此電感器的飽和電流必須遠(yuǎn)高于額定峰值電流限值。通過較高的頻率切換較高的限值以后，即使 GaN 器件再以較低的頻率進(jìn)行開關(guān)，電流限值也不會(huì)回到較低水平。因此，建議根據(jù)較高的 1A 限值選擇電感器。