大佬带来升压变换器详解，针对具体产品探讨
发布日期:2022-04-26
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今天，小编将在这篇文章中为大家带来MPS MPQ3425升压变换器的有关报道，通过阅读这篇文章，大家可以对它具备清晰的认识，主要内容如下。
升压变换器也称为boost变换器或升压斩波器，是可以提升电压的DC-DC转换器，其输出(负载)电压会比输入(电源)电压要高。升压变换器是属于至少有二个半导体元件(一个二极管及一个晶体管)及至少一个储能元件(电感器)的开关电源。为了降低电压涟波，会在输入端及输出端加装用电容器制作(有时也会配合电感器)的滤波器，而MPQ3424便是一款boost变换器。
MPQ3425 是一款集成内部开关管的3.5A、90mΩ电流控制模式升压变换器，是具有快速响应功能的高效调节器。MPQ3425 的可编程频率高达 2MHz，方便滤波和低噪声设计。外部补偿引脚可以灵活地设置环路动态，允许其使用小尺寸低 ESR 陶瓷输出电容。软启动功能提供小的浪涌电流，并可以通过外部电容来调节。
MPQ3425 升压变换器输入电压低至 3.1V，可从 12V 转换高达 48V 的输出电压和 350mA 的输出电流。全方位保护功能包括欠压锁定保护(UVLO)、限流保护和热过载保护。
MPQ3425 升压变换器采用带散热焊盘的薄款 QFN-14(3mmx4mm)封装。MPQ3425升压变换器使用恒定频率，峰值电流模式升压调节架构来调节反馈电压。
在每个周期的开始，N沟道MOSFET开关导通，从而迫使电感器电流上升。 在内部测量开关源的电流，并通过电流检测放大器将其转换为电压。 将该电压与COMP处的误差电压进行比较。 误差放大器输出端的电压是1.225V参考电压和反馈电压之差的放大版本。
当这两个电压相等时，PWM比较器将关闭开关。电感器电流通过外部整流二极管流到输出电容器。这导致电感器电流减小。 峰值电感电流由COMP电压控制，该COMP电压由输出电压控制。输出电压由电感器电流调节以满足负载需求。 电流模式调节可改善瞬态响应和控制环路稳定性。
MPQ3425升压变换器的UVLO Hysteresis
MPQ3425升压变换器具有可编程的UVLO迟滞。 当VIN上电时，一个4µA的电流吸收器将施加到EN上连接的电阻分压器。 因此，VIN必须额外增加以克服电流吸收。 该额外量是电流吸收乘以电阻器从VIN到EN的电流。 当EN达到1.5V时，电流吸收器关闭，以产生VIN下降的反向迟滞。
MPQ3425升压变换器如何选择软启动电容器
MPQ3425升压变换器使用软启动计时器，该计时器在启动期间限制COMP上的电压，以防止输入端出现过多电流。这样可以防止由于输入电流过冲而在启动时过早终止电源电压。
当MPQ3425升压变换器上电并启用使能时，5µA内部电流源为SS处的外部电容器充电。 当SS电容器充电时，SS电压上升。 当SS电压达到250mV时，MPQ3425升压变换器以设定频率的四分之一开始开关。 这称为频率折返模式。
在800mV时，开关频率变为编程值。 当SS上的电压达到2.5V时，软启动结束。 这限制了启动时的电感器电流，迫使输入电流缓慢上升至调节输出电压所需的电流。
MPQ3425升压变换器如何选择输入电容
需要一个输入电容器来向电感器提供交流纹波电流，同时限制输入源的噪声。需要一个低ESR的电容器，以将IC的噪声保持在最小水平。建议使用陶瓷电容器，但钽电容器或低ESR电解电容器也已足够。
使用一个大于4.7µF的输入电容器。电容器可以是电解的，钽的或陶瓷的。但是，由于电容器吸收了输入开关电流，因此需要足够的纹波电流额定值。请使用RMS额定电流大于电感纹波电流的电容器。
为确保稳定运行，请将输入电容器放置在尽可能靠近IC的位置。或者，可以将一个较小的高质量0.1pF陶瓷电容器放置在更靠近IC的位置，而将较大的电容器放置在更远的位置。如果使用此技术，建议较大的电容器为钽或电解电容。所有陶瓷电容器应放置在靠近MPQ3425升压变换器的位置。
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