DPA-Switch IC产品系列是高度集成的解决方案,适用于16-75 VDC输入的DC-DC转换器应用。
DPA-Switch与TOPSwitch®使用了相同的拓扑结构,将功率MOSFET、PWM控制器、故障保护及其它控制电路高效集成在一个单片CMOS芯片上。使用者可以通过对三个引脚不同的配置实现高性能的设计,它同时还具备迟滞热关断的保护特性。此外,所有关键参数(比如限流点、频率、PWM增益)都具有严格的温度及绝对容差,从而简化了设计并降低了系统成本。
DPA-Switch为集成的开关电源芯片,它通过控制引脚的电流来控制高压功率MOSFET漏极的占空比。如图4所示,在正常工作期间功率MOSFET的占空比随控制引脚电流的增加而线性下降。专利的高压CMOS技术将高压功率MOSFET和低压控制电路高效集成在一个单片晶圆芯片上。
除了具备TOPSwitch的一些标准特点,比如高压启动、逐周期限流、环路补偿电路、自动重启动及热关断,DPA-Switch还具备很多其它特点,用来降低系统成本,改善电源性能及提高设计灵活性。下面对这些新特点加以描述:
1. 完全集成的5 ms软启动在开机时限制了峰值电流及电压,在很多应用当中减低或消除了输出端的过冲。
2. 最大占空比(DCMAX)高达75%且在线电压前馈工作时可以随输入电压增高而降低。此特点使得DPA-Switch非常适合于反激及正激拓扑结构。
3. 很高的开关频率(400 kHz/300 kHz,利用引脚可选)可以使用更小的变压器,同时使得电源控制环路具有更高的带宽。
4. 轻载时丢周期的工作方式降低了待机功率消耗(典型值<10 mA的输入电流)。
5. 线电压欠压保护可以防止开关机时输出端出现的不良干扰。同时,欠压保护阈值经过处理而不受温度变化影响,其严格的参数容差能够保证满足DC-DC转换器通常要求的系统级别保护要求(比如ETSI)。
6. 线电压过压保护使得DPA-Switch能够承受更高的输入电压及输入浪涌冲击。
7. 外部流限调整可从器件外部将限流点设定在距离工作峰值电流附近较低的工作水平。如有需要,在输入电压增高过程中可以逐步调整限流点水平。这样可以对电源的过载输出功率加以限制。
8. 同步功能使得DPA-Switch可以外部较低的频率同步工作。
9. 远程开/关机特点使得基于DPA-Switch的电源很容易的通过逻辑信号加以控制,进行开机或关机工作。在远程关机模式下其最大输入电流的消耗为2 mA。
10. 迟滞的过热关断保护在出现热故障时具有自动恢复的特性。
11. 开关频率、限流点及欠压锁存关断(UV)阈值具有严格的绝对容差范围且随温度的变化很小。