【導讀】電信，基站和服務器運營商通過開發(fā)和發(fā)布三種類型的穩(wěn)壓器來增強其過程而獲得了OptiMOS IPOL的支持。這些新器件分別命名為IR3887M，IR3888M和IR3889M，它們基于負載恒定電壓點穩(wěn)壓器OptiMOS TM IPOL設計，基于COT（恒定導通時間）控制架構。
摘要
電信，基站和服務器運營商通過開發(fā)和發(fā)布三種類型的穩(wěn)壓器來增強其過程而獲得了OptiMOS IPOL的支持。這些新器件分別命名為IR3887M，IR3888M和IR3889M，它們基于負載恒定電壓點穩(wěn)壓器OptiMOS TM IPOL設計，基于COT（恒定導通時間）控制架構。
開發(fā)這三種設備是為了支持服務器，基站和電信等在85 o C環(huán)境溫度下運行的應用，這些應用需要高效率和高密度。OptiMOS IPOL新系列的穩(wěn)壓器由穩(wěn)定性更高的COT引擎組成，能夠提供非?？焖俚乃矐B(tài)響應而無需任何外部補償。同步降壓穩(wěn)壓器支持4.3V至17V的寬輸入電壓范圍（如果使用外部偏置電源，則Vmin = 2V，如果使用外部偏置電源，則Vmin = 2V），而輸出電壓則通過精確的基準電壓（0.6V± 0.5％）。
IR3887M，IR3888M和IR3889M新型穩(wěn)壓器在輕負載時提供了高效率，具有熱補償內部過流保護功能，具有四個可選限制，以提供更便宜，更小的電感器，欠壓，過壓和過熱保護。開關頻率可在600 kHz至2 MHz的范圍內選擇，從而可實現(xiàn)較小的PCB尺寸和更少的物料清單（BOM），從而簡化了設計和PCB布局。
該系列的所有器件均確保了非常高的效率值，低功耗和熱處理高達30A連續(xù)電流的能力。
特別是IR3887M，是市場上最小的30A器件。融合英飛凌最新一代的FET和增強的封裝技術，可在4mm x 5mm的小尺寸封裝中提供3A的熱支持。
IR3888M和IR3889M采用PQFN封裝，尺寸僅為5mm x 6mm的小尺寸。IR3888M可處理高達25A的連續(xù)電流，并符合RoHS2的要求。
COT控制方式
恒定導通（COT）控制模式是一種越來越流行的基于波紋的架構，由于其非常簡單的控制環(huán)路設計和快速的負載瞬態(tài)響應（由于帶寬很高），它支持這三種設備。該解決方案還實現(xiàn)了相對恒定的開關頻率，良好的輸出調節(jié)以及在輕負載下的極高效率，幾乎不需要額外的設計工作。IR388x器件具有專有的快速恒定導通時間（COT）控制功能，該功能將輸出電壓V O與結合內部斜坡信號的地面電壓進行比較。當V O降至該閾值以下時，將啟動PWM信號以在固定的導通時間內開啟高端FET。底電壓由內部補償誤差放大器產生，該放大器對V進行比較。帶參考電壓的O。相對于傳統(tǒng)的COT控制，快速的COT控制可顯著改善輸出電壓調節(jié)率。圖1顯示了IR3887M器件的典型應用圖。
圖1：IR3887M基本應用電路
新增功能
OptiMOS TM IPOL器件具有兩種不同的模式：強制連續(xù)導通模式（FCCM）和二極管仿真模式（DEM）。使用FCCM，電壓調節(jié)器始終以偽恒定開關頻率充當同步降壓轉換器，從而實現(xiàn)較小的輸出電壓紋波。降壓開關穩(wěn)壓器是當今客戶POL應用的廣泛使用的解決方案。在DEM模式下，當電感器電流接近零時，同步FET會關閉，從而降低了開關頻率并提高了輕負載時的效率。在重負載下，F(xiàn)CCM和DEM都以相同的方式運行。通過連接一個外部電阻器，可以從600 kHz至2 MHz的一組離散值中選擇開關頻率f sw?；谒x的f sw，電壓調節(jié)器根據(jù)以下公式為給定的PV in和V O生成控制FET的相應導通時間：
T on =（V O / PV in）*（1 / f sw）
其中f sw是所需的開關頻率，PV in是功率級的輸入電源，V O是輸出電壓。在操作過程中，設備會監(jiān)視PV in和V O，并可以自動調整導通時間以維持預選的f sw。隨著負載的增加，開關頻率可以增加以補償功率損耗。圖2顯示了針對不同輸出電壓V O的值的典型效率曲線，涉及以下條件：PV in = 12V，f sw = 600 kHz，F(xiàn)CCM工作模式，T amb= 25°C，自然對流（無氣流）。效率曲線包括IR388x器件的損耗，電感器損耗，輸入和輸出電容器的損耗以及PCB走線損耗。
圖2：典型效率曲線– PV in = V in = 12V，F(xiàn) sw = 600 kHz
OptiMOS TM IPOL器件（圖3）具有內部數(shù)字軟啟動功能，可控制輸出電壓的上升并限制啟動時的電流浪涌。內部軟啟動信號在定義的持續(xù)時間內從0 V線性上升至0.6 V，并且不會隨輸出電壓而變化。穩(wěn)壓器具有四個軟啟動時間選項，可通過一個外部電阻器進行選擇。可以使用外部分壓器對輸出電壓進行編程。將FB電壓與內部基準電壓0.6 V進行比較。當輸出處于所需值時，分壓比設置為在FB引腳（圖1）提供0.6V。反饋電阻分壓器根據(jù)以下公式計算：
V O = V ref *（1 + R FB1 / R FB2）
其中R FB1和R FB2是頂部和底部反饋電阻器（見圖1）。
圖3：OptiMOS IPOL系列設備
OptiMOS™IR3887M，IR3889M，IR3888M集成負載點DC-DC穩(wěn)壓器是易于使用，完全集成且高效的設備，可提高效率和功率密度，并簡化服務器，企業(yè)存儲，網(wǎng)通中POL應用的設計路由器和交換機，數(shù)據(jù)通信和電信基站。
（轉載來源：電子發(fā)燒友）
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