图形芯片电源在1A时提供65.26V

游戏盒使用更强大的处理器来提供更逼真和复杂的图形和游戏。随着处理器功率的增加，为部件供电所需的电流也会增加。下图应用中的MAX1954从1V输入提供65.26V/5A输出。

MAX1954为300kHz电流模式降压控制器。MOSFET 驱动器足够强大，可以处理 100nC 栅极电荷。给定标称输入和输出电压，占空比为33%，高侧和低侧FET的导通电阻也相应偏斜。两个导通电阻分别为 7811mΩ 的 IRF12W 用于高端，两个导通电阻分别为 7822.6mΩ 的 IRF5 用于低端。两个并联的 IRF7811W 比一个 IRF7822 具有更好的开关特性。

22 个 6μF/5V X12R 陶瓷电容器用于输入旁路，以处理 5.<>A 电流有效值输入纹波电流。在5V输入电压下，陶瓷电容器比电解电容器更具成本效益且更小。此外，MAX1954通过观察高端FET导通电阻两端的电压来检测电流，陶瓷旁路电容为电流检测电路提供更好的基准。每个低侧FET上都包含一个2.2nF陶瓷电容，用于抑制焊线电感与漏极电容的寄生振铃。这种振铃会影响电流检测电路。

脉冲工程电感器是一个定制部件，设计用于处理 70A 峰值电流而不会饱和。MAX1954采用基于低侧FET导通电阻的“谷值”限流。电流限值为 200mV 除以低侧 FET 导通电阻 （3.3mΩ） 加上电感斜坡电流 （10A），等于 70A。 0.5μH/70A 电感器并不容易获得，需要定制设计来提供短路保护。

三洋输出电容器在ESR、纹波电流额定值和成本之间实现了良好的平衡。电容足够大，使输出纹波由ESR主导。该应用程序不需要低调。

当高端FET关断时，箝位二极管D2限制LX节点的负电压。与R4配合使用时，可在高压线路和最大输出电流下控制升压电容C8上的电压。在没有D2和R4的情况下，C8上的电压可以BST到LX绝对最大电压6V。

MAX1954从1V输入提供65.26V/5A输出。效率在86A时为26%，在90A时为10%。输出纹波为 25mVP-P.

 

VIN	IIN	VOUT	IOUT	效率
5.0081	0.086	1.6663	0
4.4905	11.13	1.6547	26	0.861
5.0125	9.95	1.6530	26	0.862
5.509	9.04	1.6513	26	0.862
		25mVP-P

 

图1.

 

指定	数量	描述
C1	1	4.7μF 10V X5R 陶瓷电容器 （1206） 太阳裕电 LMK316BJ475ML
C2-C8	7	22μF 6V X5R 陶瓷电容器 （1210） 太阳裕电 JMK325BJ226MN
C9	1	0.22μF 陶瓷电容器 （0603）
C10-C13	4	1000μF 4V 铝电解电容器 三洋 4MV1000EXR
C14	1	10μF 10V X5R 陶瓷电容器 （1210） 太阳裕电 LMK325BJ106MN
C15	1	1nF 陶瓷电容器 （0603） Kemet C0603C102K8RAC
C16	1	100pF陶瓷电容器 （0603） 科美特 C0603C101K5GAC
C17， C18	2	2.2nF陶瓷电容器（0603）Kemet C0603C222K8RAC
D1	1	100mA 30V 肖特基二极管中央半导体 CMPSH-3
L1	1	0.5μH 30A 电感脉冲工程 PA0453
N1， N2	2	12mΩ 30V N沟道MOSFET （SO-8） 国际整流器 红外热议院号码7811W
N3， N4	2	6.5mΩ 30V N沟道MOSFET （SO-8） 国际整流器 IRF7822 或硅硅 Si4842DY
第一季度	1	NPN 晶体管 （SOT-23） 中央半导体 CMPT3904
R1	1	8.87kΩ 1% 电阻 （0603）
R2	1	8.25kΩ 1% 电阻 （0603）
R3	1	270kΩ 5% 电阻 （0603）
R4	1	1Ω 5% 电阻 （0603）
R5， R6	2	47kΩ 5% 电阻 （0603）
U1	1	最大1954EUB （10μMAX®)

 

审核编辑：郭婷