1.降压型DC-DC开关电源事理
1.1降压型DC-DC开关电源的组成
个中開关调度元件MOSFET，它的导通和关断由PWM掌握旗子暗记决定。电感L为储能元件、电容C为滤波元件。当开关管截止时，二极管VD可以保持输出电流连续，以是称为续流二极管。掌握旗子暗记使开关管VT导通时，滤波电感L中的电流逐渐增加，储能逐渐增大。当掌握旗子暗记使开关管关断时，电感L中的电流将减少，L两端产生的感应电压使二极管VD导通，电感L储存的能量通过续流二极管传输到负载，当掌握旗子暗记周期足够小就可以通过掌握开启关断VT的韶光来掌握输出电压的大小。
1.2掌握旗子暗记
掌握旗子暗记类型按照事理来分大致有三种：1）脉冲宽度调制（PWM），固定开关频率，通过改变脉冲宽度来调节占空比，稳定输出电压。优点是方便掌握，缺陷是输出电压不能宽范围调节，而且要防止空负载。现在大多数的集成开关电源芯片都是采取的脉冲宽度调制，该设计采取的LM5117芯片便是利用的脉冲宽度调制。2）脉冲频率调制（PFM），将脉冲宽度固定，通过改变开关频率来调节占空比，稳定输出电压。脉冲频率调制的输出电压调节范围很宽，而且可以不接负载。3）稠浊调制，是指脉冲的频率和宽度都不固定，可以改变的调制办法。
2.稳压电路设计剖析与运算
LM5117内部虽然集成了许多运算放器，但要实现它的功能，仍须要配置相应的外围电路，比如配置定时电阻RT来设置开关频率；还有电流检测电阻RS、输出电感L0、斜坡电容CRAMP和斜坡电阻RRAMP等。下面便是对此设计须要用到的配置电路元件的详细描述。
2.1定时电阻
开关电源选择一个得当的开关频率是十分主要的，开关频率越高，开关电源就可以做的更小，提高效率，减少纹波，但是太高的开关频率会使MOS管的损耗增加，使得效率低落。综合考虑此设计的电路事情效率和电压纹波的大小，终极选择开关频率FW为425KHz。在这样的开关频率下，电路事情效率能知足85%以上，噪声纹波也在50mv以下，其定时电阻Rt打算公式如下： 选定了11.3k的标准值。
2.2输出电感
输出电感是储能元件，IPP是电感峰-峰纹波电流值，IPP（MAX）是峰峰电流值的最大值，可以在20%至 40%的满载电流（3A）之间选择。考虑到电感铜损和磁芯损耗。这里选择IPP（MAX）为满载电流3A 的 40%。开关电源的最大输入电压VIN（MAX）为17.6V。
3.测试结果及其剖析
3.1测试剖析
1）由测试的结果可知，输出的电压可以稳定在5V旁边，但是会有60mv的偏差，这是由于电容存在充电的过程，办理的办法是减少反馈真个电阻就可以让电压重新回到5V
2）最大输出电流反响的是开关电源带负载的能力。本设计能达到3.11A
3）带载输出的纹波有30mv的颠簸。其紧张缘故原由是走线的线宽太小和走线过长，包括电感值大小、走线方向、布局这些成分都会对输出的电压波形产生巨大的滋扰
4）负载调度率是开关电源在带负载情形下的稳压的能力。开关频率的大小会影响负载整率，开关频率越大效率越高但是带负载能力低落，开关频率越小效率越低但是带负载能力上升。本设计达到了2.6%的负载调度率。
5）电压调度率是表示了开关电源的稳压能力，在输入电压在17.6V到13.6V变革的时候稳压输出的能力。本设计电压调度率几近于零。
6）开关电源的效率紧张是打算额外损耗的大小，在本系统中最紧张的便是mos管的损耗。本设计效率达到85%以上
7）过流保护电流的大小取决于采样电阻的大小，采样电阻越大，过流保护电流越小。设计设置的是3.15A的过流保护电流。
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