探索高效同步降压转换器15A30V在工业领域的应用案例及原理图设计参考

概述

WD5030是一款高效率的同步降压型DC/DC转换器，采用抖动频率和平均电流模式控制架构。该设计具有卓越的线路和负载调节能力，能够提供高达15A的持续负载。在输入电压范围为7V至30V时，该器件可提供1V至25V的可调输出电压。同时，WD5030具备短路和热保护电路等多种保护功能，能够提高系统可靠性。另外，内部软启动避免了启动期间的输入浪涌电流，并且该设计所需的最少外部组件数量，使其易于使用和集成。总之，WD5030的设计结构和保护功能的完善，为您的电源管理应用提供了可靠、高效的解决方案。

特征

< > 宽V I N 输入范围： 7 V 至3 0 V

< > 1 5 A 连续输出电流

< > 效率高达9 6 ％

< > 内置可调线路补偿

< > 可调输出电压

< > + / - 2 ％ 输出电压精度

< > 集成3 m Ω 高端开关

< > 集成3 m Ω 低侧开关

< > 可编程频率（ 8 5 K H z - 3 0 0 K H z ）

< > 轻负载下的突发模式操作

< > 内部环路补偿

< > 内部软启动

耐热增强型Q F N 5 * 5 封装

DC-DC 30V 15A高效同步降压转换器应用领域非常广泛，以下是一些典型的应用场景：

工业自动化：在PLC、交流伺服电机和稳压电源等工控系统中广泛应用。

通信网络：智能终端设备、通信基站和宽带路由器等通信设备中使用，满足设备对高效电源的需求。

电子设备：如平板电脑、笔记本电脑、便携式音频设备等。

医疗设备：如医用电刀、心脏起搏器和移动医疗设备等，要求高效可靠的电源管理解决方案。

汽车行业：在车载音响、导航电源系统、汽车空调和智能驾驶互联等方面具有很好的应用前景。

引脚功能及说明

主控制回路

WD5030在这个设计中，内部顶部功率开关采用N沟道MOSFET，在每个时钟周期的开始时导通，从而引导电感电流快速增加。该电感电流被检测后，会传递至平均电流放大器，同时与锯齿形斜坡进行比较。一旦检测到电压超过vduty电压，PWM比较器就会跳闸，并关闭顶部功率MOSFET。这种控制方式可以有效地控制高功率电源系统的输出电流，实现更高的功率效率以及提高系统的安全性，具有广泛的应用前景。

低电流操作

不连续导通模式 (DCM) 可用于控制 WD5030 在低电流下的操作。 当负载电流较低时，突发模式操作会自动从连续操作切换到突发模式操作

VIN过电压保护

为了保护内部功率 MOSFET 器件免受瞬态电压尖峰的影响，WD5030 持续监控 VIN 引脚的过压情况 。 当 VIN 升至 38V 以上时，稳压器通过关闭两个功率 MOSFET 来暂停运行。 一旦 VIN 降至 37V 以下，稳压器立即恢复正常运行。 调节器执行其软启动功能时退出过压条件。

典型应用电路设计参考

WD5030双路并联应用电路设计参考

审核编辑 黄宇