本应用笔记介绍了一种紧凑尺寸、低成本、60A、两相解决方案,适用于使用AMD K8 CPU的台式机主板应用。包括测试数据、原理图和物料清单。该稳压器采用 12V 输入工作,采用台式机设计中常用的四层 90oz 铜 PC 板,可提供 1% 的峰值效率。它具有 5in x 1.3in 稳压器面积,并使用低成本组件。足够的气流是必要的,以确保电路板/元件的温升在所需工作环境温度范围的可接受范围内。
电源采用MAX1937快速PWM™控制器实现。每当输出电压纹波波形低于基准电压时,Quick-PWM 架构通过以恒定导通时间脉冲驱动输出电感来调节输出电压(图 1)。如果输出电压降至基准电压以下,则下一个脉冲在固定的最小关断时间后施加到电感器。与必须等待下一个时钟脉冲来处理负载瞬变的固定频率控制器不同,Quick-PWM控制架构在最小关断时间(MAX350为1937ns)过后做出响应。这确保了在负载瞬态条件下的快速响应。稳态开关频率仍然可以很低(在本设计中为 180kHz),以最大限度地提高效率。
图中显示了负载瞬态响应(图 2)和效率数据(图 3),以及 AMD K1 主板的物料清单(表 8)和两相电源原理图(图 4a 和 4b)。
图1.快速 PWM 操作。
图2.负载瞬态响应。
图3.效率(V在= 12V, V外= 1.5V)。
表 1.物料清单
指定 | 数量 | 描述 |
C1, C2, C20, C64 | 4 |
1500μF、16V 电容器 鲁比康 16VMBZ1500 |
C3, C9 | 2 |
10μF, 16V 电容器 (1210) 太阳宇电 CE EMK325 BJ106MN-T |
C4, C6 | 2 |
0.22μF、10V X7R 电容器 (0603) 太阳裕电 CE LMK107 BJ334KA-T |
C5, C7 | 2 |
1000pF、6.3V X7R 电容器 (0603) 村田制作所 GRM39X7R102K |
C8 | 1 |
2.2μF、6.3V 电容器 (0603) 太阳裕电 CE JMK107 BJ105MA-T |
C10 | 1 |
820pF、C0G电容器(0603) 村田制作所GRM39C0G821J050 |
C11, C14 | 1 |
0.22μF、10V X7R 电容器 (0603) 太阳裕电 CE LMK107 BJ224KA-T |
C12, C13 | 2 |
2200pF、6.3V X7R 电容器 (0603) 村田制作所 GRM39X7R222K |
C15 | 1 |
47pF、50V C0G 电容器 (0603) 村田制作所 GRM39C0G470J050AD |
C16 | 1 | 未使用 |
C17 | 1 |
0.47μF、10V X5R 电容器 (0603) 太阳裕电 CE LMK107 BJ474KA-T |
C18, C19 | 2 |
0.0022μF、50V电容器 (0805) 村田制作所GRM39X7R222K50 |
C21 | 1 |
0.1μF、25V X7R 电容器 (0603) 村田制作所 GRM188R71E104KA01B |
C22-C27 | 6 |
3300μF、6.3V 电容器 Rubycon 6.3VMBZ3300, 12ΩWMAX ESR |
C28-C33, C34-C39 | 12 |
10μF电容器 (1206) 太阳裕电CE JMK316 BJ106ML-T |
C40-C47, C48-C61 | 22 |
2.2μF电容器(0603) 太阳汤电JMK107BJ225MA |
C62-C63, C67-C70 | 6 |
22μF X5R 电容器 (1206) 太阳汤电 JMK316BJ226ML |
R1 | 1 | 10Ω ±5% 电阻 (0603) |
R2、R5 | 2 | 3.3Ω ±5% 电阻 (0603) |
R3 | 1 | 10kΩ ±5% 电阻 (0603) |
R4, R7, R8, R9 | 4 | 200Ω ±5% 电阻 (0603) |
R6 | 2 | 20kΩ ±1% 电阻 (0603) |
R16、R17 | 2 | 68.1kΩ ±5% 电阻 (0603) |
R8、R9 | 2 | 200Ω ±5% 电阻 (0603) |
R10 | 1 | 100kΩ ±1% 电阻 (0603) |
R11 | 1 | 2kΩ ±5% 电阻 (0603) |
R12 | 1 | 120kΩ ±1% 电阻 (0603) |
R13 | 1 | 80.6kΩ ±1% 电阻 (0603) |
R14、R15 | 2 | 200kΩ ±1% 电阻 (0603) |
R18、R19 | 2 | 3.3Ω ±5% 电阻 (1206) |
R20 | 1 | 开放 (0603) |
R21 | 1 | 390Ω ±1% 电阻 (0603) |
R22 | 1 | 1.5kΩ ±1% 电阻 (0603) |
R29 | 1 | 2.2Ω ±5% 电阻 (0603) |
L1、L2 | 1 |
1.2μH、30A 环形电感器 BI 技术 HM00-3583 |
L3 | 1 |
0.33μH,10A环形电感器 BI技术HM00-3661 |
D1 | 1 |
双肖特基二极管 (SOT23) 中央 CMSSH-3A |
D2, D3 | 2 |
二极管 (SOT23) 中央半导体 CMPD2836 |
J1-J6, J9 | 7 | 2 针接头 |
第 3 季度、第 4 季度、第 7 季度、第 8 季度 | 4 |
N 沟道 MOSFET (D2-Pak) 国际整流器 IRLR7833S |
第 1 季度、第 2 季度、第 5 季度、第 6 季度 | 4 |
N沟道MOSFET(D-Pak), 国际整流器IRLR7821 |
Q9, Q10 | 2 |
N 沟道 MOSFET (SOT23) Vishay 2N7002 |
U1 | 1 | 马克思MAX1937EEI控制器(QSOP) |
U2 | 1 | 国家 LM317 稳压器 (D-Pak) |
J7 | 1 | 4 针 ATX 莫仕连接器 |
J8 | 1 |
PGA插座754 富士康PZ75403-2948-01 |
印刷电路板 | 1 |
Maxim MAX1937 K8评估板,8/03, 紧凑基底面 |
图 4a. 60A,用于 AMD K8 主板的两相电源 (V在= 12V, V外= 1.5V 在 60A)
图 4b. 60A,AMD K8 主板的两相电源。
审核编辑:郭婷
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