降压转换器选择指南：Buck转换器的原理与标准

"本文档是关于Buck转换器选择标准的Application Note，涵盖了降压转换器的基本知识，包括电压和电流额定值的选择、开关频率的注意事项、控制架构的选择、其他选择标准以及IC封装的考虑因素。" 降压转换器，也称为Buck转换器，是一种常见的开关模式电源，用于降低输入电压并提供稳定的输出电压，尤其适用于高压降比和高负载电流的应用。其基本结构包括高侧和低侧MOSFET，通过控制高侧MOSFET的开关频率来调整输出电压。内部MOSFET的RDS(ON)决定了转换器的负载能力，而MOSFET的额定电压则限制了最大输入电压。 在选择Buck转换器时，首要考虑的是输入电压范围。立锜科技的Buck转换器有LV和HV两类，分别适用于低电压和较高电压的应用。LV转换器适用于2.5V至5.5V的输入，而HV转换器则支持更宽的输入电压范围，如18V。 电压和电流额定值的选择至关重要。输入电压必须涵盖电源可能出现的所有工作范围，以确保转换器能在所有条件下正常工作。同时，输出电流应满足负载的需求，留有一定的余量以应对瞬时电流峰值或未来可能增加的负载。 轻载效率是另一个需要考虑的因素，特别是对于便携式设备或节能应用。部分Buck转换器采用脉冲跳跃模式（PSM）或强制脉宽调制（PWM）在轻载时保持高效率。 开关频率的选择影响着转换器的尺寸、成本和效率。较高的频率可以减小电感和电容的尺寸，但可能导致更高的开关损耗。控制架构的选择，如电流模式-恒定导通时间（CMCOT）控制，影响着转换器的动态响应和稳定性。 其他选择标准包括外部软启动、补偿网络、可设定频率、外部同步输入、低压差模式或100%占空比模式、电源良好信号以及过电流保护功能。这些特性可以增强转换器的灵活性和适应性，满足特定应用的要求。 IC封装的选择同样重要，需要考虑到热性能、尺寸限制以及安装工艺。不同的封装形式会影响转换器的散热能力和整体系统设计。 选择Buck转换器时，需要综合评估应用的电压范围、电流需求、效率要求、控制方式、额外功能以及封装类型，以确保所选转换器能够满足系统的各项性能指标和可靠性需求。这份应用笔记提供了详实的指导，有助于工程师在实际设计中做出明智的选择。