ZHCSST0C June 2024 – April 2025 TPS7H6005-SEP , TPS7H6005-SP , TPS7H6015-SEP , TPS7H6015-SP , TPS7H6025-SEP , TPS7H6025-SP
PRODMIX
8.3.3.1 自舉充電
TPS7H60x5 為用戶提供多種自舉電容器充電選項。這種靈活性使其能夠與各種 PWM 控制器配合運行，還允許用戶在權衡后選擇最適合特定應用的方案。這兩種情況下，建議使用自舉電阻器來限制初始啟動期間的自舉電流。自舉電阻器和電容器需要精心挑選，以便提供足夠的時間為特定應用中的電容器重新充電。
第一個選項允許通過驅動器的內部自舉開關為自舉電容器充電。此開關從內部連接在 VIN 和 BST 引腳之間，自舉二極管從外部連接在 BST（陽極）和 BOOT（陰極）之間。自舉開關僅在低側驅動器輸出導通時導通。通過在轉換器死區時間內禁止自舉充電，可以降低自舉電容器上的最大電壓。內部自舉開關有 1kΩ 并聯電阻，允許在低側 FET 導通之前的啟動時間對自舉電容器緩慢充電。
圖 8-1 內部開關自舉充電配置另一個選項是直接從 VIN 為自舉電容器充電。這是一種搭配半橋驅動器使用的更為傳統的方法。許多用例中都可以考慮該選項，但在低側 FET 無法立即導通的情況下尤其有用。當使用 TPS7H60x5 與具有集成同步整流輸出的 TPS7H500x-SP 系列的三種控制器之一時，就是這種情況。同步整流輸出在軟啟動期間禁用，因此在實現同步降壓拓撲時，不能通過驅動器的內部自舉開關為自舉電容器充電。自舉開關確實有用于緩慢充電的并聯電阻器，但轉換器的時序控制和/或啟動要求可能最終決定了充電速度需要更快。使用直接 VIN 充電時，防止自舉電容器過充的選項包括，添加一個與自舉電容器串聯的電阻器，添加一個與自舉電容器并聯的齊納二極管，亦或兩者方法的結合。使用齊納二極管時必須考慮它在正常運行期間產生的相關漏電流，這會增加轉換器的總損耗。
圖 8-2 直接 VIN 自舉充電配置最后，可以考慮雙充電選項，它結合了自舉開關和直接 VIN 充電方法。這種方法的好處是，可以規避啟動期間由于低側 FET 未導通而導致的任何潛在自舉充電問題，同時還可以利用內部開關在正常運行期間降低自舉電壓的能力。在直接 VIN 充電路徑中與自舉二極管一起使用的串聯電阻必須高于內部自舉開關的電阻，以確保在正常運行期間通過自舉開關進行充電。這個較高的電阻值也有效地降低了正常運行期間的齊納電流。這種配置的代價是器件數增加。
圖 8-3 雙自舉充電配置