MAX5953A：12V低成本Buck转换器详解与工作模式

本文档详细探讨了一种在低成本用电设备中广泛使用的电源技术方案，特别是关注了包含12V buck转换器的电路设计。图1所示的电路结构是一个完整的PD（Power Delivery）供电系统，核心组件是MAX5953A芯片。这款芯片集成有高边和低边功率开关FET，但低边FET由于其功能限制并未配置为同步整流二极管，因此buck转换器主要依赖于高边FET来实现电压转换。 MAX5953A的重要特性包括： 1. 保护功能：电路内置瞬态电压抑制（TVS）二极管D1，用于保护电路免受电压尖峰和反向电压的损害，确保设备的安全运行。 2. 工作模式：该电路支持三种不同的PD模式——PD侦测模式、PD分级模式和PD供电模式。在PD侦测模式下，供电设备(PSE)通过测试输入电压和电流来确认兼容性，仅消耗极低的偏置电流。在分级模式下，PSE根据PD设备的功耗需求调整供电级别，直至进入供电模式。当输入电压达到38VUVLO门限时，电路进入稳定供电状态，并通过控制内部MOSFET来防止浪涌电流。 3. 软启动与电压管理：当输出电压稳定达到1.23V时，PGOOD引脚进入漏极开路模式，允许外部负载接入。此外，软启动电容C15通过内置的33μA上拉电流进行充电，为DC-DC转换器提供平稳的启动过程。通过分压电阻R6/R7的设置，可以进一步精细调整启动和稳定运行过程。 整个电路设计充分考虑了成本效益和效率，同时提供了必要的安全措施，确保了用电设备在各种工作条件下都能稳定、高效地运行。这个方案适用于那些需要12V电源且对电流有较高需求的低成本应用，如电子设备、物联网设备等，同时符合国际标准IEEE 802.3af。