增加降壓（降壓）開關電源IC的功率

降壓（降壓）電源集成電路 （IC） 通常針對特定輸出功率進行指定。任何使用外部開關的降壓電源都可以修改以提升輸出功率，從而產(chǎn)生高功率電源。本應用筆記以MAX1653典型應用電路為例，說明如何修改降壓開關電源以產(chǎn)生高功率電源。

MAX15降壓轉(zhuǎn)換器的1653W典型應用電路易于修改，以產(chǎn)生更高的電源。對MAX1653典型應用電路稍作修改，就會得到圖1所示電路。經(jīng)過修改的典型應用電路和表1中的物料清單允許MAX1653提供5V輸出/20A電流。電源的正確布局和組件選擇對于 100W 運行至關重要。

圖1.MAX1653 100W電路

100W MAX1653應用電路中的大電流使得需要稍微修改評估板布局（圖2）。兩種布局之間的主要區(qū)別在于電源和模擬接地的分離。注意將高電流路徑從 REF 和 V+ 等敏感節(jié)點移開。增加對模擬地的旁路可提高這些節(jié)點的抗擾度。如果V+需要額外的濾波，則切斷R2兩端的短路并安裝一個小值電阻（5至10Ω）。還需要修改評估板布局，以適應更高功率的元件。

圖2.PCB頂部和底部布局。單擊此處下載 Gerber 文件。

100W應用電路的元件變化包括：輸入端的陶瓷電容（C2和C3）、更高功率的FET、更大的箝位二極管、更大的電感和OsCon輸出電容（C4和C5）。使用陶瓷輸入電容器是因為它們具有最低的ESR，從而實現(xiàn)更高的電路效率。在100W電路中看到的高電流需要更換為四個功率FET（高側和低壓側各兩個）。IRF7811W 因其低導通電阻和小柵極電荷而成為高端的首選 FET。低側FET改為IRF7822。需要較大的箝位二極管，以便在高側和低側FET均不導通時促進高電流。較大的電感器可在高飽和電流和小尺寸之間實現(xiàn)良好的平衡。評估板的鉭輸出電容不太適合此應用，因為輸出端的RMS電流很高。大值OsCon電容取代了鉭電容。

圖3顯示了幾種不同輸入電壓下的效率與輸出電流的關系圖。在非常高的電流范圍內(nèi)保持高效率。MAX1653的靈活性使得只需修改PCB布局并選擇適合所需功率電平的元件即可實現(xiàn)多種功率電平。

圖3.效率與負載電流的關系。

審核編輯：郭婷