如何设计MAX13256电压缓冲

摘要：MAX13256具有一个用于短路保护可调的过流阈值。难以设计为使用标准方法缓冲装置。本应用笔记介绍如何设计为MAX13256电压缓冲，同时考虑到限流功能。

　　该MAX13256是一个综合初级端控制器用于隔离电源电路。该器件具有双推挽驱动，ST1和ST2，以驱动外部变压器。此驱动器的计划可能会导致大的瞬态电压尖峰漏的电源开关。电压尖峰发生的原因寄生电感，再加上在功率FET输出寄生电容，形成一个谐振电路。无人看管，这些大的电压尖峰可以增加对内部开关的压力，还可以增加电磁干扰(EMI)由制度造成的。 正常运行时，内部二极管钳位电压，漏一个二极管高于V下降DD或低于地面在切换。然而，由于速度非常快短路检测和响应，大电压尖峰可能发生在ST1和ST2在短路事件。图1显示了在一个典型的短路ST1和ST2对美评估板输出。正如可以在图中可见，只要42V的高电压尖峰会发生(与电源电压为28V)，冒着损坏内部FET和降低效率。较大的电压尖峰会发生较高的电源电压。详细图片(PDF，1.5MB)图1。该MAX13256 ST1(CH1)和ST2(CH2)在短路输出。 一个简单的RC网络(所示图2)添加到每个漏(ST1和ST2)可用于抑制这些电压尖峰，但MAX13256的电流限制功能使得它很难设计的缓冲器使用标准的方法。图2。。简单的RC缓冲器的MAX13256 为了适应当前的限制，我们必须修改的典型缓冲设计过程略：

　　计算的MAX13256电流限制，使用下列公式：

　　LIMIT(毫安)= 650(毫伏)/ R TH(KΩ)

　　最小缓冲电阻是由这个电流限制。计算缓冲电阻，R 受冷落，使用下面的公式：

　　? = V PEAK / I LIMIT

　　其中V PEAK是对ST1/ST2峰值电压在短路事件。一定要使用正确的探测技术，当测量V 峰值，以确保探测尽量靠近MAX13256 IC的ST1/ST2电压尽可能，保持地线短，并用适当的探针准确的读数带宽，以避免错误的读数。

　　随着地方电阻，加缓冲电容。您将需要调整缓冲电容值，直到上ST1/ST2峰值电压低于40V以下。一个良好的开始值是200pF的。

　　例如：

　　对于这个例子中，MAX13256是连接到一个1:1的变压器，在上一个内部评估电路板全波整流器配置。V DD是36V。 衡量ST1/ST2在短路条件下的最大峰值约为49V(图3)。详细图片(PDF，1.4MB)图3。该ST1(CH1)和ST2(CH2)在短路条件下的电压尖峰 使用的1kΩ的限流电阻，我们可以预期的650毫安(典型值)电流限制，可以计算R 如下：

　　? = 49V/0.65A =75Ω

　　请注意，此值可能需要调整略有如果实际设备的电流限制比650毫安少。对于我们的电路，我们用一个缓冲的91Ω电阻，以弥补稍低的实际电流限制。 显示，220pF电容缓冲降低短路时的峰值电压38.4V，一个270pF电容进一步降低了吸收峰电压约38V，和一个330pF的电容减少了缓冲高峰至37V。 尽管他们保护在短路条件下的电路，缓冲器组件将在正常操作期间对电路的效率略有负面影响。正是因为这样，小的元件值通常首选的原因。我们测量与输出负载电路的效率：(1)无缓冲;(2)91Ω，220pF缓冲;(3)91Ω，270pF缓冲;及(4)91Ω，在ST1和ST2 330pF的缓冲(图4)图4。为MAX13256。效率与负载的测量 图4清楚地表明，任何缓冲除了降低了电路的效率。该缓冲元件的实际大小(尤其是在这个例子中缓冲电容)将依赖于在正常运行负荷和效率与保护之间的权衡。在这种情况下，在不同的效率比为不同的缓冲电容值大负荷较小的负载更多。