基于hip6004e的降压型dc-dc变换器的设计

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1、基于HIP6004E的降压型DC/DC变换器的设计

2、第1lunV的增量精确调节输出电压。另外，它还具有软启动，工作频率宽范围可调，遥控开关机，快速的动态响应，输出功率大，电压稳定度好等特点。这些优点使HIP6004E可以广泛应用于高性能微处理器供电（如PentiumⅢ和其它微处理器）和高功率DC/DC变换器及低电压分布式供电系统中。2HIP6004E引脚功能和工作原理2.1引脚功能HIP6004E引脚排列如图1所示。500)this.style.ouseg(this)">图1引脚排列各引脚功能如下：

3、脚1（VSEN）电压检测脚，连接到变换器的输出电压端，PGOOD和OVP信号，利用该信号来检测输出电压的状态和进行过压保护；脚2（OCSET）过流设定脚，用来设定过流保护值；脚3（SS）softstart，从该脚连接一个电容到地，设定变换器的软启动间隔时间，也可用来作为变换器的使能端，开启/关闭变换器；脚4－脚8（VID25mV，VID0－VID3）5位DAC的输入脚，通过这5个脚可对内部电压参考（DACOUT）进行编程，而DACOUT的输出用来设定变换器的输出电压，同时也用来设定PGOOD和OVP

4、的门槛电压；脚9（P）内部误差放大器的输出，用来补偿变换器的电压反馈信号；脚10（FB）内部误差放大器的反相输入，用来补偿变换器的电压反馈信号；脚11（GND）信号地；脚12（PGOOD）电源好信号，OC门输出，用来指示变换器输出电压的状态；当输出电压超出DACOUT参考电压的±10％范围时，该信号变低，说明电压不正常；脚13（PHASE）将其连到上端MOSFET的源极，用来监视MOSFET的电压降，从而实现过流保护，同时，它也是上端MOSFET门极驱动的返回路径；脚14（UGATE）将其连到上端M

5、OSFET的门极，提供门极驱动信号；脚15（BOOT）提供上端MOSFET的偏置电压；脚16（PGND）功率地，将下端MOSFET的源极接该脚；脚17（LGATE）将其连到下端MOSFET的门极，提供门极驱动信号；脚18（VCC）芯片工作电压输入；脚19（OVP）过压输出信号；脚20（RT）用来设置振荡器的开关频率。2.2工作原理HIP6004E内部框图如图2所示。它由数模转换器，电压参考，误差放大器，振荡器，P比较器，软启动电路，过压、过流保护电路，门极控制逻辑电路，上电复位电路等部分组成。500

6、)this.style.ouseg(this)">图2HIP6004E内部框图上电后，HIP6004E自动进行初始化，无需特殊的加电顺序。PO波使上下端两个MOSFET交替导通，并通过电压反馈电路来维持输出电压的稳定。3DC/DC变换器的设计基于HIP6004E的典型DC/DC变换器电路如图3所示，以下详细介绍设计过程。500)this.style.ouseg(this)">图3典型DC/DC变换器电路3.1开关频率设置HIP6004E的开关频率在50kHz～1MHz内可调节，自由振荡频率为200k

7、Hz。在实际应用中，调节开关频率主要是考虑，高开关频率可以使用较小容量的输出滤波电感和电容。当脚20（RT）对地接一个电阻时，开关频率将增大，开关频率由式（1）决定。fs=200kHz＋500)this.style.ouseg(this)">（1）当脚20对脚18（VCC）接一个电阻时，开关频率将减小，开关频率由式（2）决定。fs=200kHz－500)this.style.ouseg(this)">（2）3.2输出电压编程HIP6004E变换器的输出电压可在DC1.050～1.825V范围内精确调

8、节，变化幅度每档为25mV。通过5个VID管脚对内部的DAC进行编程，可对输出电压进行精确的控制。编程表如表1所示。当管脚与地相连时编码为0；通过上拉电阻与VCC相连或悬空时编码为1。也可接受5位TTL电平信号进行编程。表1输出电压编程表PINNAMEVoltageDACOUTPINNAMEVoltageDACOUTVID25mVVID3VID2VID1VID0VID25mVVID3VID2VID1VID0001001.050011001.450101001.075111001.475000111.

9、100010111.500100111.125110111.525000101.150010101.550100101.175110101.575000011.200010011.600100011.225110011.625000001.250010001.650100001.275110001.675011111.300001111.700111111.325101111.725011101.350001101.750111101.375101101.775011