基于LM22676芯片的高成本5V到3.3V电源设计

yyl830113

一、方案描述：
在高稳定性设备中，采用高性能的电源可以保证系统的稳定性，不会发生因电压不稳定而发生输出电压下降，导致系统复位的情况发生。因此吧，在设计过程中，就需要使用高性能品质的电源管理芯片。这类系统对高品质电源产品的需求如下：宽输入电压，即使输入电压有大的波动也不会对输出电压造成影响；带可调的输出，这类电源芯片通过复杂的公式计算及采用高精密的电阻、电容和电感及二极管可以实现一个高精度的输出；开关电源类芯片，这类芯片的转换效率高。

二、电源设计描述：
      设计中采用了MSP430F6XXX系列产品，该产品系统时钟25MHZ,FLASH容量高达128K, 具有8K  SRAM, 集成了3 个高性能 24 位三角积分 A/D 转换器，1 个 10 位模数 (A/D) 转换器，4 个增强型通用串行通信接口（3 个 eUSCI_A 和 1 个 eUSCI_B），4 个16 位定时器，硬件乘法器，DMA，含报警功能的实时时钟模块，具有集成对比度控制的 LCD 驱动器，辅助电源系统 ,经过对比，看中了一个LM22676产品，这个是个SOP8脚的封装，便于实验和设计。     LM22676 是德州仪器 (TI) SIMPLE SWITCHER® 系列产品。这款易于使用的稳压器组装有一个能够提供高达 3A 负载电流的 42V N 通道 MOSFET 开关。特有出色的线路和负载调节以及高效率 (>90%)。电压模式控制提供较短的最小接通时间，从而实现了输入和输出电压间的最宽比率。内部环路补偿意味着用户不用承担计算环路补偿组件的枯燥工作。提供固定 5V 输出和可调输出电压选项。 500kHz 的开关频率使得小型外部组件的使用成为可能并可实现良好的瞬态响应。精密使能输入可简化稳压器控制和系统电源排序。关断模式下，稳压器流耗只有 25µA（典型值）。内置软启动（典型值 500µs）节省了外部组件。 LM22676 还有内置热关断和电流限制以保护器件不受意外过载的影响。官网报价：1.8美元/片，不便宜。
三、Webench设计：  
    下面分享我这个设计方案：

    1、从活动界面进入后，点击开始按钮：
               

     2、在系统加载的界面里面，填好设计参数，输入Vin:最小=最大=5V;输出：只有一路，所以Vout1:3.3V,电流：Tout1:=0. 5A=500mA, 还有个工作环境温度，选择默认：30℃。其它参数选择默认。找到LM22676，开启设计。
截图：
                 

       3  开启设计后，系统就自动生成了电源方案！这里导出设计报告和原理图，在该设计界面中，系统支持热仿真功能，这个也不需要了，现在手里已经有芯片了，自己做板子测试就OK！
                                 

        
四、设计总结及报告：
      下面是系统自动生成的设计报告和原理图截图，效率曲线图。总体BOM2.17美元，LM22676芯片1.8美元,跟官网报价是一样的，整个方案有9个元件，不复杂的，可以容易搞定一个DEMO板。整个方案稳态效率：88.351%，还不错的！
                              

         

          这个表示从方案的界面中截取的，这个芯片整体效率类似抛物线形状，在0.2A电流输出时，效率最高：90.262%。预计该板子的最终负载电流在150mA--230mA,在一个高效率区间内啊。

yyl830113

自己沙发一下喽