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HT7179:12V升24V內(nèi)置MOS大電流升壓IC解決方案

發(fā)布時(shí)間:2021-7-13 14:30    發(fā)布者:eechina
關(guān)鍵詞: DC-DC , 同步升壓 , HT7179
作者:深圳市永阜康科技有限公司

在很多電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與應(yīng)用中經(jīng)常會(huì)涉及到升壓電路的設(shè)計(jì),對(duì)于較大的功率輸出,比如70W以上的DC-DC升壓電路,由于專用升壓芯片封裝散熱的局限性,導(dǎo)致內(nèi)部開關(guān)管的功率受到限制,很難做到集成MOS開關(guān)管的大功率升壓轉(zhuǎn)換IC。尤其內(nèi)置MOS管的同步升壓芯片在大功率應(yīng)用更是如此;又或者芯片的價(jià)格昂貴,在一般民用消費(fèi)電子產(chǎn)品應(yīng)用時(shí)受到很大限制。所以傳統(tǒng)70W以上的DC-DC升壓電路基本上都是采用控制器外接開關(guān)管的Boost升壓結(jié)構(gòu)。但是這種升壓電路也有很多弊端:外圍電路復(fù)雜、PCB空間大、布局布線要求高,否則容易產(chǎn)生振鈴、驅(qū)動(dòng)能力不夠、輸出電壓不穩(wěn)、效率低、甚至燒機(jī),最終調(diào)試過程繁瑣,成本反而高。

深圳市永阜康科技有限公司針對(duì)大功率的DC-DC升壓應(yīng)用需求,推廣一款集成15A開關(guān)管的26.8V、120W輸出、大電流非同步DC-DC升壓IC-HT7179。HT7179采用獨(dú)到的電路研發(fā)技術(shù)以及先進(jìn)的半導(dǎo)體工藝,重載時(shí)高達(dá)93%以上的工作效率,無需外加散熱器,升壓到26.8V,可穩(wěn)定輸出120W。

1.概述

HT7179是一款高功率非同步升壓轉(zhuǎn)換器,集成 20mΩ功率開關(guān)管,為便攜式系統(tǒng)提供高效的小尺寸解決方案。HT7179具有2.7V至25V寬輸入電壓范圍,可為采用單節(jié)或兩節(jié)三節(jié)鋰電池,或12V鉛酸電池的應(yīng)用提供支持。該器件具備15A開關(guān)電流能力,并且能夠提供高達(dá)26.8V的輸出電壓。 HT7179還支持可編程的軟啟動(dòng),以及可調(diào)節(jié)的 開關(guān)峰值電流限制。 HT7179還支持兩種不同的 tr/tf,以適應(yīng)不同的EMI和效率需求。 此外,該器件還提供有28V輸出過壓保護(hù)、和熱關(guān)斷保護(hù)。

2.特點(diǎn)

輸入電壓范圍:2.7V-25V  
輸出電壓范圍:最高26.8V
固定開關(guān)頻率:350kHz
高轉(zhuǎn)換效率:
    95% (PVIN = 12V, VOUT=25V, IOUT =2A)
    93% (PVIN = 7.2V, VOUT=12V, IOUT =1.5A)
    96% (PVIN = 12V, VOUT=18V, IOUT =1.5A)
低關(guān)斷功耗,關(guān)斷電流1uA
支持兩種tr/tf模式,應(yīng)對(duì)EMI挑戰(zhàn)
可編程軟啟動(dòng)
輸出過壓 (28V)、熱關(guān)斷等保護(hù)
eSOP16L-PP無鉛封裝

3.應(yīng)用場(chǎng)合

拉桿音箱、便攜式音箱、無線音箱
充電設(shè)備、移動(dòng)電源、USB TYPE-C 電源傳輸
平板電腦,筆記本電腦 ・POS機(jī)終

4.單節(jié)/雙節(jié)/三節(jié)鋰電或者鉛酸電池應(yīng)用升壓輸出電壓/功率以及對(duì)應(yīng)FB管腳設(shè)置電阻值:



5. HT7179電路結(jié)構(gòu)以及特點(diǎn):



HT7179內(nèi)部集成15A的MOS開關(guān)管,外圍除了必須的電感之外,關(guān)鍵器件就是肖特基二極管。原理上是一種常見的開關(guān)直流boost升壓DC-DC電路,它通過開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷來控制電感儲(chǔ)存和釋放能量,從而使輸出電壓比輸入電壓高。基本的工作原理如下:

充電過程:開關(guān)管導(dǎo)通,此時(shí)Q1相當(dāng)于對(duì)地接通,輸入電流經(jīng)過電感L1、Q1、電容C1,隨著不斷充電,電感上的電流增加,到達(dá)一定值電感儲(chǔ)存了一定能量。在這過程當(dāng)中,二極管D1反偏截止,由電容C2給負(fù)載提供能量,維持負(fù)載工作;

放電過程:開關(guān)管截止,此時(shí)Q1相當(dāng)于斷開,由于電感有反向電動(dòng)勢(shì)作用,電感的電流不能突變。電感只能通過D1、負(fù)載、C2回路放電,也就是電感開始給電容C2充電,加上充電之前電容C2電壓,因此電容兩端電壓升高。

HT7179輸入電壓最低到2.7V,升壓輸出最高到26.8V。開關(guān)頻率固定350kHz,峰值電流可通過外圍電阻編程最大15A。支持低EMI工作模式,方便靈活。采用eSOP-16封裝,加上完善的輸出過壓,過熱保護(hù),指標(biāo)以及可靠性非常出色。HT7179是替代26V/100W左右輸出的控制器+MOS管+二極管DC-DC升壓方案的理想選擇。

6. HT7179應(yīng)用信息

(1). HT7179腳位圖



(2). HT7179管腳說明



(3). HT7179 應(yīng)用原理圖



(4). HT7179 pin13(ILIM)對(duì)地限流電阻R5對(duì)應(yīng)的限流值(峰值)舉例:



(5). HT7179接不同型號(hào)二極管對(duì)應(yīng)升壓輸出電壓、電流、功率以及芯片表面溫度測(cè)試:



(6). HT7179 DEMO板PCB頂層設(shè)計(jì)圖



(7). HT7179 DEMO板PCB底層設(shè)計(jì)圖



(8). HT7179 DEMO板貼片圖



(9). HT7179 DEMO板物料清單



(10). HT7179 DEMO板實(shí)物圖




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