减少旁路电容怎么样?旁路电容的主要作用是吸收
开关操作本身产生的噪声。如果通过其他方式降低开关噪声,则可以减少旁路
电容器的数量。实现这一目标的一个特别简单的方法是使用 Silent Switcher?
调节器。 Silent Switcher
稳压器如何降低开关噪声?
开关稳压器有两个电流环路:当顶部 FET 导通且底部 FET 关闭时(红色环路)以及当顶部 FET 关闭且底部 FET 导通时(蓝色环路),如图 9 所示。承载完全切换的交流电流,即从零切换到 IPEAK,然后再切换回零。它具有的交流和 EMI 能量,因为它产生强的变化磁场。
图 9. 开关稳压器中的热环路由于产生交变磁场而产生大量辐射噪声。
转换速率控制可用于通过减慢栅极信号的变化速率(降低 di/dt)来抑制开关噪声。虽然可以有效抑制噪声,但这会增加开关损耗,产生额外的热量,特别是在如上所述的高开关频率下。转换速率控制在某些条件下有效,ADI 也提供具有此功能的解决方案。 Silent Switcher 稳压器可抑制热环路产生的电磁噪声,无需转换速率控制。相反,它将 VIN 引脚一分为二,从而将热环路分成两个对称的热环路。由此产生的磁场仅限于 IC 附近的区域,并在其他地方显着减小,从而限度地减少辐射开关噪声。
LT8640S 是该技术的第二代 — Silent Switcher 2(图 11) — 在 IC 中集成了输入电容器。这确保了的噪声抑制,无需在布局中仔细定位输入电容。当然,这一特性也降低了 MLCC 的要求。另一个功能是扩频频率调制,通过动态改变开关频率来降低??噪声峰值。这些功能的组合使 LT8640S 能够轻松满足汽车的 CISPR 25 Class 5 EMC 标准(图 12)。
图 11. ADI 的 Silent Switcher 2 技术在 IC 内引入了输入电容,从而简化了布局并改善了噪声抑制。
图 12. Silent Switcher 2 器件(例如 LT8640S)中的噪声抑制功能组合可轻松突破 CISPR 25 5 类峰值限制,甚至同时减少输入和旁路电容。