移动PC系统电子调节器

特征

5.4V至24V输入电压范围五个调节输出：5V@5A（脉宽调制）3.3V@5A（脉宽调制）5V@50MA始终开启（线性）3.3V@50MA始终开启（线性）12伏/可调@120毫安升压（脉宽调制）>96%的效率轻载滞回模式正常负载的脉宽调制模式主调节器开关失相300kHz固定频率开关rds（开）电流感应过电流减少物料清单；最大效率用于精密过电流的可选电流感测电阻器发现所有电压的功率良好信号输入欠压锁定（UVLO）热关机符合ACPI24针QsopIntersil提供的第二个来源（IPM6220）

应用

笔记本电脑网络平板电脑电池供电仪表

说明

FAN5230是一款高效、高精度的笔记本电脑等多输出电压调节器类似的电池供电应用。它集成了三个宽度调制开关调节器控制器和两个线性调节器将5.4V转换为24V笔记本电池电源输入电路使用的电压围绕在这些系统中的微处理器。fan5230中的两个主pwm控制器使用同步模式整流，提供3.3V和5V AT每个超过5a。他们调出相位以减少输入纹波电流。输入和输出电压的利用电流模式控制中的反馈允许快速和稳定在广泛的输入和输出范围内的环路响应变化。正常运行和滞回的pwm控制轻载控制提供大于95%以上的输入和输出变化范围很广。这个第三个pwm控制器在120ma时产生12v。专有技术用于使用外部mosfet的rds（on）精确地测量输出电流的[±1%]，消除外部电流感测电阻器板空间和降低bom成本。两个集成线性稳压器提供3.3V和5V的备用Alwayson电源，用于轻（50MA）负载。附加FAN5230的特点包括过电压、欠电压和过电流监视器和热关机保护。当软启动为已完成，所有输出均在其设置的±10%范围内。

功能描述

fan5230是一种高效率、高精度的dc/dc笔记本电脑和其他便携式应用的控制器。它提供系统电子设备所需的所有电压：5V、3.3V、12V，以及3.3V-始终和5V-始终。、输入和输出电压反馈在电流模式控制允许在广泛的输入和输出变化。电流感基于mosfet rds，on提供最大效率，而也允许使用高精度的感测电阻器。3.3V和5V架构的3.3V和5V开关调节器输出FAN5230由未调节的输入电压产生使用同步降压转换器。高边和低边mosfet都是n通道。3.3V和5V开关具有电流感应和用mosfet设置输出过电流阈值无线电数据系统，打开。每个转换器都有一个电压感应反馈管脚，关闭转换器的引脚，以及用于生成驱动高压侧mosfet的升压电压。如果不使用5V开关，将SDN5（针脚17）连接到SGND（引脚14）。如果未使用3.3V切换器，则连接SDN3.3（针脚11）至SGND（针脚14）。以下将讨论FAN5230的设计集成电路内部框图。3.3V和5V PWM电流感应峰值电流检测在低端驱动器上完成，因为在高侧mosfet上占空比非常低。这个通电50ns后对电流进行采样，并保持该值电流反馈和过电流限制。3.3v和5v pwm回路补偿风扇5230的3.3V和5V控制回路的功能如下电压模式和电流反馈的稳定性。他们每个人有一个独立的电压反馈引脚，如图所示。他们使用电压前馈来保证输入电压变化的回路抑制：也就是说（脉冲宽度调制）斜坡幅度随输入电压而变化。控制回路补偿完全在内部使用电流模式反馈补偿。该方案允许带宽和相位裕度几乎与输出电容和esr无关。

3.3V和5V欠压保护当3.3V或5V的输出电压下降时低于标称值的75%，两个转换器欠电压（紫外线）保护，2微秒延迟后。在欠压保护中，高侧和低侧mosfet关闭。一旦触发欠压保护在重新接通电源或SDWN引脚复位前保持打开状态。12V架构12V转换器是一种传统的非隔离反激式（也称为“升压”转换器）。转换器的输入电压是+5V切换器输出，因此+12V只能存在如果存在+5V。另外，如果外部mosfet关闭，则+12V转换器的输出为+5V，而不是零。依次是将为12V调节器提供非零输出。为了完全关闭12V调节器，外部p沟道mosfet或具有开关控制的ldo稳压器可以使用。如果ldo使用12v，则升压应使用外部电阻器将转换器设置为13.2V分割网络。如果不使用12V“升压”转换器，将VFB12（针脚15）连接至5V-始终（针脚6）。12V回路补偿12V转换器应在不连续传导模式下运行。在这种模式下，如果选择esr值合适的电容器。68 UF额定纹波电流为500毫安、95MΩ的钽这里推荐。12V保护12V转换器受到过电压保护。如果12V反馈高于标称值10–15%电压，比较器强制关闭mosfet，直到电压低于比较器阈值。12V转换器也受到过电流保护。如果A短路将输出拉到9V以下，所有开关转换器在2微秒延迟后进入紫外线保护。紫外保护，所有的mosfet都关闭了。一次紫外线防护被触发时，它保持打开，直到输入电源被回收或SDWN复位。12V软启动和排序12V输出与5V输出同时启动。柔和上升的5V输出自动产生柔和的增加12V输出。12V脉宽调制的占空比受到限制，以防止电流消耗过大。12V电源的电压必须高于当5V高于其UVLO时，UVLO极限（9V）（3.75V）以避免在软启动。5V/3.3V-始终运行5V-Always电源由片上线性调节器或通过内部开关5V开关电源的VFB引脚。5V-始终电源应使用10μf电容器与接地分离。当5V开关电源关闭，或其输出电压不在公差范围内，5V-ALWAYS开关打开，并且线性调节器打开。当5V开关电源运行且输出电压在规定范围内，线性调节器关闭，开关打开。开关有足够低的电阻，在最大电流下5V-始终供电，输出电压调节在规格范围内。3.3V-始终由线性调节器产生内部连接到5V-始终。3.3V-始终电源应使用10μf电容器与接地分离。两个总电源（组合电流规定不超过50毫安）的目的是提供电源至系统微控制器（8051类）以及其他集成电路需要一个备用电源。微控制器也是因为另一个集成电路可以在5V或3.3V电压下工作总是这样，所以FAN5230提供了两者。5V/3.3V-始终保护两个内部线性调节器都是限流的欠压保护。一旦全部触发保护输出关闭，直到电源循环或SDWN关闭重置。动力良好当两个pwm buck变换器高于指定阈值。没有其他监管机构受到监控靠力量很好。当情绪低落时至少10微秒（tw）

误差放大器输出电压钳位在负载瞬态期间，允许误差放大器电压全速前进。两个时钟周期后，如果放大器仍不工作电压范围，因此占空比（DC）为夹紧。直流钳自动限制异常情况下的过电流，包括短路电路。

如果风扇5230的模具温度超过安全极限，集成电路自动关闭。当温度过高（OT）事件结束，IC恢复正常工作。有关闭和启动之间25°C热滞后。如果输入电压低于uvlo阈值，则FAN5230自动关闭，只要输入电压低于阈值。