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MAX8529及xDSL调制解调器中的1.5MHz双路降压型控制器

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:MAX8529是美国Maxim公司推出的一款新型1.5MHz双路降压型控制器,该芯片具有同步双路180℃异相操作功能,且在DSL频段的输出噪声很低,尤其适用于xDSL调制解调器中。文中介绍了MAX8529的性能及特点,并阐述MAX8529应用电路中的相关设计要求。

    关键词:MAX8529;180℃异相;电磁干扰(EMI);SYNC

1 概述

MAX8529是美国Maxim公司推出的一款新型1.5MHz降压型控制器,该芯片中的两个独立调节器是以180°C异相操作的,从而降低了输入滤波要求,减小了EMI,改善了效率,同时也有效降低了元件的损耗,节省了电路板的空间。另外,该芯片还具有低损耗、体积小的优点,而且在DSL频段的输出噪声很低。MAX8529主要应用在xDSL调制解调器、宽带路由器、DSP、ASIC及FPGA电源等方面。

MAX8529利用MOSFET低侧的电阻作为电流感应器件,从而省去了电流感应电阻,这使得DC-DC结构在输出过载或输出短路时免受损坏。在短路期间,可通过调整反馈电流门限来减小功率损耗。由于MAX8529内含一个上电复位输出,因而可在两个输出达到调整门限时给系统发出复位信号。MAX8529的主要特点如下:

●在DSL频段工作时,输出噪声很低;

●可使用陶瓷电容工作为输入/输出电容;

●能够同时进行降压操作或升压/降压操作;

●具有四个输出以及90℃相位输出(用两个MAX8529);

●具有反馈电流限制功能;

●输入电压为4.75V~23V;

●输出电压为0V~18V(达到6A);

●效率大于90%;

●采用固定频率进行PWM操作;

●具有600kHz~1.5MHz的可调整开关频率;

●具有外部SYNC输入;

●带有主/辅电路同步的时钟输出;

●具有软启动及软停机功能;

●RST输出的延迟最小量为140ms;

●具有无损耗电流限制(无感应电阻)功能;

●采用24-QSOP封装;

●操作温度为-40~+85℃(MAX8529EEG)。

图1

2 MAX8529的内部功能及引脚说明

2.1 MAX8529的内部结构

MAX8529的内部结构框图如图1所示,它由PWM比较器、斜坡调节器、振荡器、5V线性调节器、软启动DAC及欠压锁定等部分组成。该控制器可从4.75V~23V的输入中得到两个输出,且每一个输出都可在1V~18V范围内进行调节。利用同步180°C异相输出操作可减小输入电压纹波和总RMS输入电流纹波。可用一个外部电阻来调节开关频率(600k~1.5MHz)。若要实现二选一,控制器可以和另一个MAX8529产生的外部时钟或一个系统时钟同步。一个MAX8529能够产生一个同相或90℃相位差的输出,由于同步时钟信号一般可由另一个控制器提供,因此,两个控制器可以两相交替操作,也可以四相(每一相移相90℃)操作。另外,该装置还具有软启动和软停机功能。

MAX8529降压型变换器可为每一相输出提供一个PWM电压模式控制(如图1),由于它既可以通过内部振荡器分频,也可以由外部时钟驱动SYNC输入而产生时钟信号,因此,每一个控制器的开关频率等于振荡频率的一半(fSW=fOSC/2)。此外,内部跨导误差放大器可在COMP端产生完整的误差电压,也可以提供高精度的DC输出。可用PWM比较器和斜坡发生器在COMP端确定占空比。在每一个时钟的上升沿,REG1的高侧MOSFET接通,并保持该状态,直到达到适当的占空比或最大占空比。

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