一直以來，開關穩(wěn)壓器都是大家的關注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將為大家?guī)鞰PS MPQ2420A開關穩(wěn)壓器的相關介紹，詳細內(nèi)容請看下文。

一、MPQ2420A 開關穩(wěn)壓器概述

MPQ2420A 是一款集成了高端和低端高壓功率 MOSFET 的降壓開關調(diào)節(jié)器。它可以提供高達 0.3A 的高效輸出。集成監(jiān)控器增加了系統(tǒng)的額外安全冗余功能。

4.5V 至 75V 的寬輸入范圍使其適合汽車環(huán)境中的各種降壓應用。全溫下 5μA 的關斷模式靜態(tài)電流非常適合電池供電應用。在輕載條件下，可通過降低開關頻率在寬負載范圍內(nèi)實現(xiàn)高轉換效率，以減少開關和柵極驅動器損耗。也可以降低啟動開關頻率和短路電流以防止電感電流跑飛。全方位保護功能包括欠壓鎖定保護(UVLO)和過溫關斷保護。過溫關斷保護確保了工作的穩(wěn)定性和可靠性。

MPQ2420A 采用 TSSOP-16 EP 封裝。

二、MPQ2420A 開關穩(wěn)壓器詳述

MPQ2420A 是一款 75V、0.3A、同步、降壓開關穩(wěn)壓器，具有集成的高側和低側高壓功率 MOSFET(分別為 HS-FET 和 LS-FET)。 它提供高效的 0.3A 輸出，并具有寬輸入電壓范圍、外部軟啟動控制和精確的電流限制。 它具有非常低的工作靜態(tài)電流，使其適用于電池供電的應用。

(一)控制方案

ILIM 比較器、FB 比較器和零電流檢測器 (ZCD) 塊控制 PWM。 如果 VFB 低于 1V 參考電壓且電感器電流降至零，則 HSFET 導通，ILIM 比較器開始檢測 HS-FET 電流。 當 HS-FET 電流達到其極限時，HS-FET 關閉，LS-FET 和 ZCD 模塊開啟。 ILIM 比較器關閉以降低靜態(tài)電流。 LS-FET 和 ZCD 模塊在電感電流降至零后關閉。 如果 VFB 低于 1V 參考電壓，HS-FET 將打開并開始另一個周期。 如果 VFB 保持高于 1V 參考電壓，HS-FET 將保持關閉，直到 VFB 降至 1V 以下。

(二)內(nèi)部調(diào)節(jié)器和 BIAS

2.6V 內(nèi)部穩(wěn)壓器為大部分內(nèi)部電路供電。 該穩(wěn)壓器采用 VIN 并在整個 VIN 范圍內(nèi)運行。 當 VIN 大于 3.0V 時，穩(wěn)壓器的輸出處于全穩(wěn)壓狀態(tài)。 較低的 VIN 值會導致較低的輸出電壓。 當 VBIAS > 2.9V 時，BIAS 電源會覆蓋輸入電壓并為內(nèi)部穩(wěn)壓器供電。 當 VBIAS > 4.5V 時，BIAS 為 LS-FET 驅動器供電。 使用 BIAS 為內(nèi)部穩(wěn)壓器供電可提高效率。 當穩(wěn)壓輸出電壓在 2.9V 至 5.5V 范圍內(nèi)時，建議將 BIAS 連接到穩(wěn)壓輸出電壓。 當輸出電壓超出此范圍時，BIAS 可以使用 >2.9V 至 >4.5V 的外部電源供電。

(三)啟用控制 (EN)

MPQ2420A 具有專用的使能控制 (EN)。 當 VIN 變高時，EN 啟用和禁用芯片(高邏輯)。 其下降閾值一致為1.2V，上升閾值高出約350mV。 懸空時，EN 被內(nèi)部 0.8mμA 電流源上拉至 4.0V 左右，使能。 要將其下拉，需要 0.8mμA 的電流能力。 當 EN = 0V 時，芯片進入最低關斷電流模式。 當EN高于零但低于其上升閾值時，芯片保持關斷模式，關斷電流稍大。

(四)軟啟動 (SS)

MPQ2420A 采用軟啟動 (SS) 機制來防止轉換器輸出電壓在啟動期間出現(xiàn)過沖。 當芯片啟動時，內(nèi)部電路會產(chǎn)生一個恒定電流來為外部軟啟動電容充電。 SS 電壓以 SS 時間設定的慢速從 0V 緩慢上升。 當 VSS 小于 VREF 時，VSS 會覆蓋 VREF，并且 FB 比較器使用 VSS 而不是 VREF 作為參考。 當 VSS 高于 VREF 時，VREF 恢復控制。

(五)熱關斷

熱關斷可防止芯片在極高溫度下運行。 當硅芯片達到超過其上限閾值的溫度時，整個芯片將關閉。 當溫度低于其下限閾值時，芯片再次啟用。

(六)啟動和關閉

如果 VIN 和 VEN 都高于相應的閾值，則芯片啟動。 參考模塊首先啟動，產(chǎn)生穩(wěn)定的參考電壓和電流，然后啟用內(nèi)部穩(wěn)壓器。 穩(wěn)壓器為其余電路提供穩(wěn)定的電源。

如果內(nèi)部電源軌為高電平，則內(nèi)部定時器會使功率 MOSFET 保持關閉約 50μs，以清除任何啟動毛刺。 當軟啟動模塊啟用時，SS 輸出保持低電平并緩慢上升。

三個事件可以關閉芯片：VEN 低電平、VIN 低電平和熱關斷。 在關閉過程中，首先阻塞信令路徑以避免任何故障觸發(fā)。 然后內(nèi)部電源軌被拉低。 浮動驅動器不受此關閉命令的影響，但其充電路徑被禁用。

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