EG11731同步整流BUCK

一、IC描述 

EG11731 是一款宽电压范围降压型同步整流 DC-DC 电源管理芯片，内部集成 100V 大电流功率管、使能开关控制、基准电源、误差放大器、过热保护、限流保护、短路保护等功能，非常适合宽电压输入降压大电流输出使用。

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二、IC特性

• 芯片方案：高效率同步整流EG11731(链接：基于 EG11731 12V/6A 高效率同步整流非隔离 DC-DC 方案-淘宝网)
• 输入电压：20v~100v
• 输出电压(max)：50v
• 输出电流(max)：8A|注意散热!
• 开关频率：75KHz
• 效率(max)：95%
• 输出功率(max)：96w(12v)、192w(24v）
• 静态电流：≈1ma

 

由于电感的取值偏小（主要是为了提高效率）Vo的纹波就会变大，所以输出电容Co的容量可以稍微给多一些，本人采用并联的方式增加容量以降低输出纹波。

 

• 注意事项：长时间工作建议在5A内的电流使用（有散热片但无风扇主动散热的情况）

• 由于是buck降压拓扑，为能够正常工作，需保持一定的电压差（建议大于2V）

 

三、原理图补充

：（一）若想进一步提升输出电流（Io），需降低R6的电阻值；

 

（二）若输出电压Vo=12V，则稳压二极管要短接；

 

（三）EG11731 的输出电压由 FB 引脚上的两个分压电阻进行设定，内部误差放大器基准电压为 1.3V，

以下是通过软件计算得出两个分压电阻的阻值；

 

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四、纹波测试

接下来就是纹波测试 直接上图！！（本人使用的电源是鼎策305D开关电源）

（一）首先是空载纹波测试

 当VIN=24V，VOUT=12V时的空载纹波（峰峰值）；

 

实际输出电压；

 

 当VIN=30V，VOUT=12V时的空载纹波（峰峰值）；

 

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（二）带载纹波测试

--由于没有负载仪器 所以采用了两个大功率陶瓷水泥电阻代替；

 

当VIN=24V，VOUT=12V，Io≈3A时的带载纹波（峰峰值）；

 

当VIN=24V，VOUT=12V，Io≈6A时的带载纹波（峰峰值）；

此时负载电阻值R=2.1Ω；

 

当VIN=30V，VOUT=12V，Io≈6A时的带载纹波（峰峰值）；

以上的所有的纹波测试即输出端只接了一个电容（Co）的情况，增加Co的数量即可进一步降低电压输出的峰峰值（纹波Vo）；

 

 

五、注意事项

由于模块在大电流持续输出的情况下热量难以散发出去，因此需打孔开窗散热；

 

 

六、问题说明

（一）当负载过大时输出可能出现比较明显的电源噪声，针对这一问题有两种抑制噪声的办法（1）输出端串联磁珠（2）增加共模电感。

 

补：（二）在SW输出端的波形存在严重大小波，这会导致输出电压不稳定、效率降低、芯片异常发热以及噪声纹波增大等问题。

针对SW波形出现严重大小波的问题，一开始以为是输入电压不稳定 后来发现数据手册原理图的erro引脚未引入补偿电路导致的。（ERRO引脚通常为误差放大器输出或补偿节点，需外接RC补偿网络。若悬空，反馈环路无法稳定，导致PWM调制异常，SW波形出现大小波。）

加入补偿电路后波形就恢复正常了；

 

 

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---模块部分参考了长江大学唐老师的设计思路 原理及方案

模块已验证，复刻需使用V1.2版本；

 

 

实物图预览：