国半推出采用中间总线结构的电源PWM控制器(图)

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　　美国国家半导体公司(National SEMIconductor)日前推出一款型号为LM5033的控制器。据称这是业内首款既符合中间总线结构(IBA)严格技术要求而又功能齐备的100伏(V)直流/直流脉冲宽度调制(PWM)控制器。中间总线结构是最新推出的结构，可以控制复合式电源系统内多条不同的低电压供电干线。这类复合式电源系统一般都会采用数字特殊应用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)及现场可编程门阵列(FPGA)，是电信系统、汽车电子系统及工业应用系统普遍采用的电源供应系统。　　由于系统设计工程师不断提高转换器的性能及功率密度，因此传统功率转换技术渐渐被IBA这类全新的电源分配结构所取代。IBA结构采用隔离的总线转换器，由高压电源分配干线提供供电，并通过典型电压介于8伏至14伏之间的“中间”低压配电总线为负载点的多个非隔离稳压器提供馈电。由于IBA结构采用两级的功率转换，因此总线转换器及负载点稳压器必须更有效率，而且体积必须更为小巧，确保能够安装在面积较小的电路板上，只有这样IBA结构才可充分发挥其优势，成为远比一级电源分配系统优胜的另一选择。　　为了满足这些严格的要求，美国国家半导体特别设计了这款LM5033脉冲宽度调制控制器，其特点是具有高度的灵活性，不但可以单独用于推拉式总线转换器，也可与一或两颗美国国家半导体的LM5100驱动器搭配一起，以便用于半桥接或全面桥接的转换器之中。系统设计工程师可以充分利用这款芯片的灵活性，为电信及计算设备的电源供应系统开发一系列可提供多种不同输出功率的总线转换器。　　LM5033芯片采用美国国家半导体的全新模拟双极CMOS/DMOS高电压工艺技术制造。由于这款芯片可以在15伏至100伏的广阔输入电压范围内操作，因此可以减少所需元件数目以及提高操作效率。此外，这款芯片以高达1MHz的频率操作时，可以发挥极高的PWM及门驱动效率。　　LM5033芯片是一款高度集成的电压模式脉冲宽度调制控制器，内置高电压启动稳压器，在性能、体积以至散热能力方面都有优势，优点包括：内置1MHz以上的振荡器，有助减少所需元件如功率转换器及滤波器的数目，从而缩小电路板的面积以及改善瞬态响应；在限幅电流下传播延迟不超过100ns，因此容许电源供应元件有较小的容限1.5A的金属氧化半导体场效应晶体管(MOSFET)驱动器能够驱动较大的MOSFET，以便提高功率的传输量；只需一个电阻便可设定开关频率；可以调校至能与系统同步操作，这样有助减少电磁、串音以及其他干扰，并且可以在电源开关时段之内为灵敏的负载电路提供信号消隐保护；可以消隐前缘的电流传感功能可为电源开关提供保护，以免电源开关遇到前缘尖峰时出现跳转情况；当芯片出现过载或短路时，打嗝模式可以减低芯片所承受的应力及降低其功耗；电压模式控制比较适合半桥接转换器采用，而且电压模式控制的抵御噪音干扰能力比电流模式控制优胜；软启动功能可减低浪涌电流，以便为输出级排列次序及进行直接控制。　　美国国家半导体的LM5033芯片以1,000颗为采购单位，每颗售1.10美元，已有现货供应。采用SOIC或LLP封装的LM5100芯片也以1,000颗为采购单位，每颗售1.35美元(价格仅供参考)，已有现货供应。