MP9928 是一款高性能的同步降压 DC/DC 转换器控制器 IC,具有宽输入范围。以下是其操作和关键特性的总结:
概述
- 电流模式控制:MP9928 使用电流模式、可编程开关频率控制架构,通过外部 N 沟道 MOSFET 开关来调节输出电压。
- 反馈和误差放大:它检测 FB 引脚的电压,并与内部 0.8V 参考电压进行比较。差值被放大以在 COMP 引脚上生成误差电压,该电压用作带斜坡补偿的电流感应比较器的阈值。
- PWM 模式:在正常负载条件下,控制器以全 PWM 模式运行,在每个振荡器周期开始时启用上栅极驱动器。
AAM 模式
- 效率优化:AAM 模式在轻负载或无负载条件下优化效率。当 CCM/AAM 引脚处于低电平时启用。
- 模式转换:当电感电流在轻负载时接近零时,MP9928 进入非同步操作。进一步减少负载会触发 AAM 模式。
浮动驱动和自举充电
- 自举电容:浮动上栅极驱动器由外部自举电容供电,当高侧 MOSFET 关闭时刷新。
VCC1 稳压器和 VCC2 电源
- 电源选项:VCC1 可以从 VIN 或 VCC2 供电,内部稳压器根据 VCC2 电压水平管理电源。
误差放大器
- 反馈比较:将 FB 引脚电压与 0.8V 参考电压进行比较,并调整 COMP 电压以控制功率 MOSFET 电流。
电流限制功能
- 固定选项:基于 ILIM 引脚连接(GND、VCC1 或悬空)提供三种固定电流限制设置。
低压差操作
- 高侧 MOSFET 占空比:设计为在低压差模式下以最大占空比运行,具有高侧 MOSFET 的 UVLO 保护。
电源良好功能
- 输出监控:包括一个开漏电源良好输出,指示调节器的输出是否在其标称值的 ±10% 范围内。
软启动
- 防止过冲:实现软启动以防止启动期间输出电压过冲,由外部电容控制。
输出过压保护
- FB 电压监控:如果 FB 电压超过参考电压的 10%,则触发 OVP,进入放电模式以清除过压条件。
启用和同步
- 启用控制:使用 1.22V 的精密阈值进行启用控制,具有与外部时钟同步的能力。
欠压锁定和热保护
- UVLO:保护芯片免受输入电压不足的影响。
- 热关断:如果芯片温度超过 170°C,则关闭芯片,温度降至 150°C 时重新启用。
应用信息
- 输出电压设置:使用外部电阻分压器设置输出电压。
- 电流感应:提供三种固定电流限制设置。
- 开关频率:通过 FREQ 到 SGND 的电阻可编程为 100kHz 到 1000kHz。
- 电感和电容选择:根据负载电流和纹波要求选择电感和电容的指南。
PCB 布局注意事项
- 布局指南:强调最小化回路面积,正确布线反馈和感应线,并确保足够的热管理。
设计示例
- 规格:提供一个 5V 输出的设计示例,输入范围为 6V 到 60V,输出电流可达 7A。
这个全面的概述突出了 MP9928 的功能,并为其在各种设计中的应用提供了指导。有关详细的设计和性能评估,请参考相关的评估板数据表
引脚图
MP9928 是一款同步降压控制器,工作输入电压范围为 4V 至 60V。它旨在高效地将较高的输入电压转换为较低的输出电压,适用于各种应用。以下是 MP9928 的引脚功能概述,适用于 TSSOP 和 QFN 封装:
举例:(引脚 1/19)前表示TSSOP,后表示QFN封装的位置编号:
1. IN (引脚 1/19):输入电源引脚。需要陶瓷电容以防止电压尖峰。
Supply voltage (V_IN) 原手册供电电压支持4V to 60V;
2. EN/SYNC (引脚 2/20):使能输入,具有欠压锁定功能,并支持外部同步时钟。
- VCC2 (引脚 3/1):内部稳压器的外部电源,降低功耗。
4. VCC1 (引脚 4/2):内部偏置电源,需要陶瓷电容去耦。
5. SGND (引脚 5/3):信号地参考。
- SS (引脚 6/4):软启动控制输入,可通过外部电容编程。
7. COMP (引脚 7/5):用于补偿调节控制回路,需要 RC 网络。
- FB (引脚 8/6):误差放大器的反馈输入,设定调节电压。
- CCM/AAM (引脚 9/7):连续导通模式或高级异步模式设置引脚。
10. FREQ (引脚 10/8):通过外部电阻设置开关频率。
- PG (引脚 11/9):电源良好输出,开漏。
- ILIM (引脚 12/10):设置电流感应电压限制。
- SYNCO (引脚 13/11):输出与内部或外部时钟相位差 180° 的时钟。
- SENSE- (引脚 14/12):电流感应的负输入。
15. SENSE+ (引脚 15/13):电流感应的正输入。
- PGND (引脚 16/14):电源地参考。
- BG (引脚 17/15):同步 N 沟道 MOSFET 的底部栅极驱动输出。
- SW (引脚 18/16):开关节点,浮动高侧 MOSFET 驱动的参考。
- TG (引脚 19/17):顶部栅极驱动,用于顶部 N 沟道 MOSFET。
- BST (引脚 20/18):自举引脚,为高侧 MOSFET 驱动提供电源。
该控制器设计用于高效和灵活,具有软启动、频率设置和模式选择等功能,以适应各种应用。