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高频、高输入电压DC/DC转换器设计挑战
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DC/DC 转换器的设计频率越来越快，目的是减小输出电容和电感的尺寸，以节省电路板空间。正因如此，现在市场上出现越来越多工作在高输入电压下的DC/DC 转换器，其可提供线压瞬态保护，从而使更快频率下难以达到更低的电压，因为占空比更低。许多电源集成电路制造厂商（IC）正在积极推销高频DC/DC转换器，声称可以减少电路板空间占用。工作在1MHz 或者2MHz 下的DC/DC转换器似乎是一个好主意，但开关频率对电源系统产生的影响远不止体积和效率两方面。本文介绍了几个设计实例，说明在高频下开关存在的一些好处和挑战。
应用选择
为了说明使用高开关频率的权衡过程，我们设计了三个独立电源，其工作频率分别为100、300 和750 kHz。所有这三种设计，输入电压均为48V，输出电压均为5V，而输出电流均为1A。这些要求常用于为一个5-V 逻辑USB，或者为其它DC/DC 转换器使用的中频通用5-V 总线供电，例如：低压降稳压器等。若想建立一些设计限制，所选允许纹波需为50mV，其为输出电压的约1%；同时选择使用0.5 A 的峰至峰电感电流。德州仪器TPS54160 是一种集成MOSFET 的2.5-MHz、60-V、1.5-A 降压DC/DC 转换器，用作所有设计的稳压器。TPS54160特有外部补偿和快速可编程频率，适用于一些高输入电压的工业应用。
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