ZHCS525I January 2007 – November 2025 LM25576
PRODUCTION DATA
兩個(gè)功率耗散最高的元件是再循環(huán)二極管及 LM25576 穩(wěn)壓器 IC。確定 LM25576 內(nèi)耗散功率的最簡(jiǎn)單方法是測(cè)量總轉(zhuǎn)換損耗 (Pin – Pout),然后減去肖特基二極管、輸出電感器和緩沖電阻器中的功率損耗。肖特基二極管損耗的近似值為 P = (1-D) × Iout × Vfwd。輸出電感器功率的近似值為 P = IOUT 2 × R × 1.1,其中 R 是電感器的直流電阻,1.1 系數(shù)是交流損耗的近似值。如果使用緩沖器,緩沖電阻器功率耗散的近似值為 P = Vin2 × Fsw × Csnub,其中 Fsw 是開關(guān)頻率,Csnub 是緩沖電容器。該穩(wěn)壓器具有外露散熱焊盤,可輔助散熱。在器件下方向接地平面添加多個(gè)過孔,以大幅降低穩(wěn)壓器結(jié)溫。選擇帶有外露焊盤的二極管,以幫助降低二極管的散熱。
影響 LM25576 功耗的最重要變量是輸出電流、輸入電壓及工作頻率。在接近最大輸出電流及最大輸入電壓的情況下運(yùn)行時(shí)消耗的功率是可以察覺的。LM25576 評(píng)估板的工作頻率設(shè)計(jì)成 300kHz。在 3A 輸出電流和 42V 輸入下運(yùn)行時(shí),LM25576 穩(wěn)壓器的功率耗散約為 1.9W。
LM25576 的結(jié)至環(huán)境熱阻隨著應(yīng)用而變化。最重要的變量包括 PC 板中的覆銅面積、IC 外露焊盤下的過孔數(shù)量以及所提供強(qiáng)制空氣冷卻量。參考評(píng)估板原圖,LM25576(元件側(cè))下方的區(qū)域覆蓋有銅,并且焊面接地平面有 5 個(gè)連接過孔。隨著添加更多過孔,IC 下的額外過孔的值會(huì)遞減。從 IC 外露焊盤到 PC 板的焊接連接完整性是至關(guān)重要的。過多空洞會(huì)大大降低散熱能力。安裝在評(píng)估板上的 LM25576 的結(jié)至環(huán)境熱阻為無空氣流量時(shí)的 45°C/W 到 900LFM(線性英尺/分鐘)時(shí)的 25°C/W。在 25°C 環(huán)境溫度且沒有氣流的情況下,LM25576 的預(yù)測(cè)結(jié)溫為 25 + (45 × 1.9) = 110°C。如果評(píng)估板長(zhǎng)時(shí)間在 3A 輸出電流和 42V 輸入電壓下運(yùn)行,IC 內(nèi)的熱關(guān)斷保護(hù)可能會(huì)激活。IC 關(guān)斷,使結(jié)溫冷卻,然后在軟啟動(dòng)電容器復(fù)位為零的情況下重新啟動(dòng)。