NEST008 january   2023 TPS543B22 , TPS548A28 , TPS56121

 

  1.   1
  2. 簡介
  3. 選擇應用並放置邊界
  4. 設計第二級濾波器
  5. 電壓模式控制架構
  6. D-CAP3 控制架構
  7. 進階電流模式 (ACM) 控制架構
  8. 效率損失
  9. 結論
  10. 參考
  11. 10相關網站

效率損失

在有無其他第二級濾波器的情況下測量各 DC/DC 轉換器的全負載效率,以比較功率損耗。結果如 表 2 所示。第二級濾波器會產生可忽略的功率損耗及效率損失。由於各 DC/DC 轉換器都有獨特的功率 MOSFET,導致效率結論不準確,因此針對缺陷及功率損耗差異進行量測。設計人員負責決定在進行輸出電壓漣波提升時,產生的效率損失與額外需要的 92mm2 電路板空間是否值得。

過去設計人員採用額外的低壓降 (LDO) 穩壓器,對 DC/DC 轉換器的輸出電壓進行後穩壓,並實現低輸出電壓漣波。如果設計人員偏好使用 LDO 而非第二級濾波器,則可將 4-A TPS7A54 並聯,以提供高達 8-A 的結果。舉例來說,如果 LDO 有 175-mV 壓降,兩個 LDO 將在 8-A 耗散 1.4-W,第二級濾波器則耗散 0.02-W。LDO 的輸出電壓漣波雜訊較低,只有 4 µV,但

如果第二級濾波器為 SoC 和 AFE 提供可接受的低輸出電壓漣波,優點是設計體積縮小、功率損耗與元件成本降低。

表 2 效率與功率損耗比較。
P/N Iout (A) 濾波器 效率 功率損耗 (W)
TPS543B22 15 主要 86.43% 2.358
主要 + 次要 86.33% 2.378
差異 -0.1% -0.02
TPS548A28 15 主要 83.98% 2.829
主要 + 次要 83.87% 2.850
差異 -0.11% -0.021
TPS56121 15 主要 89.19% 1.834
主要 + 次要 89.34% 1.806
差異 -0.15% -0.028