同步降压稳压器具有高效率,广泛用于输入电压为12V或12V以下的设备中。但随着输入电压接近100V,宽范围稳压器设计变得越来越困难,合适IC的 选择范围亦变得相当窄。本设计实例将用于回扫稳压器电路的电流模式PWM IC与100V 的栅极驱动器IC相结合,产生可在高达100V输入电压下工作的高性能同步降压稳压器。
图1所示电路采用美国国家半导体公司 (National Semiconductor) 的LM5020型电流模式PWM IC来驱动 LM5104 的栅极驱动器IC2, 以形成一个同步控制器。LM5020 包括一个可承受最高100V输入电压的内部线性稳压器,并可提供为LM5104供应驱动电流的输出。为降低高输入电压下的功耗,在起始功率加上后,1N4148 型二极管D2为电路其他部分提供一个11.5V的自举电压。由Pulse Engineering公司提供的100比1电流变压器T1在MOSFET Q1导通期间提供电流反馈。Q1与 Q2均为具有低栅极电荷要求与低导通阻抗的 Siliconix Dpak 器件,用来减小电路在 200kHz 工作频率上的总开关损耗。所有电容器均采用陶瓷介质结构的,以承受高温并满足封装尺寸的制约。

为了能持续工作于高输入电压、最大电流及高温条件下,晶体管Q1需要有足够的散热或冷却气流来使其结温保持在175℃最高温度规范以下。Q1拥有较低的结-壳热阻,其壳温不能超过160℃。由Coilcraft公司提供的DO5010型非屏蔽铁芯电感器L1,具有较小的占板面积,且能提供较高的饱和电流指标,但也成为本设计的主要损耗部件。对于具有较低关键空间要求的应用,您可通过增加L1的电感及其尺寸来提高电路效率,