全陶瓷电容设计的降压/反相型3A、±5V电源

星星科技指导员 2023-06-12 638

描述

这里提供的1MHz、全陶瓷电容设计方案采用 MAX8538 双同步buck控制器提供+5V和-5V电源，并具有软启动、软关断功能。控制器配置为同步buck转换，提供+5V @ 3A输出，第二个buck控制器配置为反激转换，通过1:1变压器提供-5V @ 3A输出。

增益为-1/2的运算放大器 MAX4400 控制负电压输出。MAX8538的内部5V VL线性稳压器为运算放大器提供偏置。增益为-1/2的运算放大器输出限定在此范围内，并在误差放大器的共模限制范围内。

Buck转换器控制增益为：VOUT/VIN = 占空比。1:1反激转换器控制增益为：VOUT/VIN = 占空比/(1 - 占空比)，随着占空比的增大而增大。对于1:1反激转换器，占空比 = VOUT/(VIN + VOUT) = 5V/(10.8V + 5V) = 0.317。这样，附加控制增益 = 1/(1 - 0.317) = 1.464。附加控制增益是影响3类补偿网络设计的一个因素，使单位增益频率降低了1.464倍。运算放大放反相增益通过调节R23补偿，不会影响补偿网络的其它电路。

转换器

VIN	IIN	V1	I1	V2	I2	Efficiency
12.00	0.044	5.083	0	-5.043	0
10.77	3.41	5.078	3	-5.038	3	0.826
12.00	3.06	5.080	3	-5.040	3	0.823
13.21	2.79	5.080	3	-5.040	3	0.823
		20mVP-P ripple in 20MHz BW		25mVP-P ripple in 20MHz BW

审核编辑：郭婷

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