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同步降壓穩壓器輸出端接高速數據總線

星星科技指導員 ? 來源:ADI ? 作者:ADI ? 2023-03-07 14:23 ? 次閱讀

高速數據總線需要低電源軌來減小信號電壓擺幅。中心端接總線還需要灌電流和源電流的電源。MAX797用于SKIP模式允許電感電流反轉,該特性用于在電源中提供電流吸收能力。低于基準電平的低輸出電壓通過使用外部積分放大器(MAX4091)獲得。

當今5V和3.3V CMOS總線的局限性導致下一代計算機的高速、低壓總線激增。例如,這些新型總線(Futurebus、RAMBUS和GTL(Gunning收發器邏輯))需要低電源軌來降低信號電壓波動。其他器件,如HSTL和CTT(中心端接收發器)也是中心端接的,因此需要一個既能吸收電流又能提供電流的電源。

HSTL或CTT總線的端接電源必須產生約0.75V的輸出,能夠將電流源出并吸收到一堆50Ω終端電阻中。設計這樣的耗材可能令人頭疼,原因有兩個。首先,線性穩壓器中的發射極-跟隨器調整元件所需的裕量使得在如此低的電壓下難以吸收電流。其次,0.75V低于帶隙電路產生的1.25V魔力電平,作為大多數線性和開關模式電源IC的反饋基準。

高效的同步降壓穩壓器(圖1)避免了這兩個問題。低電壓下的灌電流能力通過使用同步開關(Q2)和允許電感電流反轉來實現。IC1包括限流電路,可防止電感電流反轉(與大多數降壓穩壓器IC一樣),但它還包括一個邏輯輸入(/SKIP),可讓您禁用該電路。

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圖1.對傳統降壓穩壓器電路的修改產生具有灌電流/拉電流能力的0.75V、3A輸出,可用作高速數據總線的終端電源。

在噪聲敏感型無線應用中,拉動/SKIP高電平有效會迫使電感電流連續,從而避免與原本不連續的電感電流相關的振鈴。在該電路中,將/SKIP拉高允許電流從電路輸出流回電感,并通過同步開關流向地。

另一個問題,即將輸出電平調節到1.25V帶隙門限以下,可通過分壓并將其饋送到外部積分器放大器(IC2)來克服。將該簡化基準電壓源與直接耦合反饋信號相加可確保出色的瞬態響應,并產生直接饋入IC主高速PFM比較器的集成反饋信號。

輸出吸收的電流不會像線性穩壓器端接電源那樣直接流向地。相反,降壓拓撲反向工作并成為升壓拓撲,從而產生流入5V電源的凈正電流。在大多數系統中,這種多余的電流被許多其他5V負載吸收。

審核編輯:郭婷

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