MAX17499/MAX17500：可编程开关频率的电流模式PWM控制器

在电源设计领域，选择合适的PWM控制器至关重要。今天要给大家介绍的是Maxim推出的MAX17499/MAX17500电流模式PWM控制器，它在隔离和非隔离电源设计中表现出色。

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一、产品概述

MAX17499/MAX17500包含了设计宽输入电压隔离和非隔离电源所需的所有控制电路。其中，MAX17499适用于低输入电压（9.5V DC至24V DC）电源，而MAX17500则适用于通用输入（整流85V AC至265V AC）或电信（-36V DC至 -72V DC）电源。

这两款IC具有内部误差放大器，可调节用于初级侧调节隔离电源的 tertiary 绕组输出电压，从而无需光耦。同时，还提供输入欠压锁定（UVLO）功能，可对输入电源启动电压进行编程，并确保在欠压条件下正常运行。

二、产品特性

2.1 控制模式与频率

• 电流模式控制：相比电压模式控制，电流模式控制具有前馈特性，能逐周期调整输入电压变化，且稳定性要求降低为单极系统。
• 可编程开关频率：最高可达625kHz，通过外部电阻即可轻松编程。

2.2 欠压锁定与启动

• 精确的UVLO阈值：精度达1%，确保电源在合适的电压下启动。
• 开漏UVLO标志输出：带有210μs内部延迟，可用于对次级侧控制器进行排序。
• 内部自举UVLO（仅MAX17500）：具有大滞后，启动需最低23.6V，可有效降低启动和运行电流。

2.3 其他特性

• 数字软启动：消除输出电压过冲，实现输出电压的平稳上升。
• 内部误差放大器：参考电压精度达1.5%，能有效调节输出电压。
• 低启动电源电流：典型值为50μA。
• 最大占空比限制：MAX17499A/MAX17500A为50%，MAX17499B/MAX17500B为75%。
• 逐周期电流限制：传播延迟仅60ns，能快速响应过流情况。

三、电气特性

3.1 欠压锁定与启动相关参数

参数	符号	条件	最小值	典型值	最大值	单位
自举UVLO唤醒电平	(V_{SUVR})	(V_{IN}) 上升（仅MAX17500）	19.68	21.6	23.60	V
自举UVLO关闭电平	(V_{SUVF})	(V_{IN}) 下降（仅MAX17500）	9.05	9.74	10.43	V
UVLO/EN唤醒阈值	(V_{ULR2})	UVLO/EN上升	1.215	1.23	1.245	V
UVLO/EN关闭阈值	(V_{ULF2})	UVLO/EN下降	1.14	1.17	1.20	V

3.2 内部电源与驱动参数

• (V_{CC}) 调节器设定点：在 (V{IN}) 为10.8V至24V，从 (V{CC}) 吸收1μA至20mA电流时，范围为7.0V至10.5V。
• 驱动输出阻抗：低侧为2Ω至4Ω，高侧为4Ω至10Ω。
• 驱动峰值灌电流和拉电流：分别可达1A和0.65A。

3.3 比较器与误差放大器参数

• PWM比较器偏移电压：范围为1.24V至1.54V。
• 电流限制比较器跳闸阈值：为900mV至1100mV。
• 误差放大器电压增益：典型值为80dB，单位增益带宽为2MHz，相位裕度为65°。

四、典型应用

4.1 电源模块

适用于1/2、1/4和1/8砖电源模块，能提供高效稳定的电源输出。

4.2 电信电源

在高效隔离电信电源中表现出色，满足 -36V DC至 -72V DC的电压范围需求。

4.3 网络与服务器

为网络和服务器设备提供可靠的电源支持。

4.4 LED电源

可用于隔离和非隔离的高亮度LED电源，确保LED稳定发光。

五、设计要点

5.1 启动时间考虑

对于使用MAX17500的电源，旁路电容C1的大小和 tertiary 绕组的连接配置会影响启动时间。C1值过大虽可增加启动时间，但能在初始启动时提供更多周期的栅极电荷；C1值过小则可能导致 (V_{IN}) 下降，使设备无法启动。

5.2 布局建议

在设计PCB时，要注意减少噪声发射。尽量缩短承载开关电流的PCB走线，使用接地平面，避免RT到NDRV的信号噪声耦合。

六、总结

MAX17499/MAX17500电流模式PWM控制器凭借其丰富的特性和广泛的应用范围，为电源设计工程师提供了一个可靠的选择。无论是低输入电压电源还是通用输入电源，都能满足需求。在实际设计中，我们需要根据具体应用场景，合理选择器件型号，并注意启动时间和布局等设计要点，以确保电源系统的稳定运行。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。