最新全能数控电源IC―ADP1043A(三)

摘要：随着数字技术的发展和成熟，电源产品更多地向数字化方向发展。采用数字技术可减小电源高频谐波干扰和非线性失真，同时便于CPU数字化控制。文中重点介绍了ADP1043A的功能、原理及具体应用细节。ADP1043A的创新架构能支持多种拓扑结构，其图形化的操作界面、丰富的监控和管理功能，非常方便技术人员操作，也改变了以往对数字电源的认识。
关键词：ADP1043A；EEPROM；OrFET控制；同步整流(上接第6期)

2．16 OrFET控制
栅控制信号驱动外部的OrFET。OrFET的栅控用从另外一个电源浮动入本电源的来，这可以确保功率电流仅从电源输出端给出且为插线模式。OrFET电路仅在ADP1043A接到低边检测电阻时才使用，OrFET电路对高边电流检测时没有用处。
GATE端为一个漏极开路的N沟MOSFET。推荐外部使用2．2kΩ上控电阻，其输出通常为高，以保持OrFET关断，当启动电路实现以后，GATE输出拉底，允许OrFET导通。OrFET导通和关断阈值可以独立调节，GATE输出是CMOS电平(0～3．3V)，需要一个外部驱动器来开关该MOSFET。
OnMOSFET可以用三种方法关断：故障标志、快速OrFET控制电路、精确的OrFET控制电路。
快速OrFET控制有反向电压跨越CS2+和CS2-用一个模拟比较器执行，如图10所示。如果CS2+和CS2-之间的电压差大于快速OrFET的阈值，调节寄存器0*30，OrFET即可关断。

精确的OrFET控制还是用跨越CS2+和CS2-的反转电压去禁止OrFET。如果CS2+和CS2-之间的电压差大于OmV，则OrFET也被禁止，精确的OrFET电路可以更精确，但要比快速的OrFET电流慢。OrFET导通电路要有VS1和VS2之间的电压差，当从VS1到VS2的正向压降大于OrFET使能阈值时，则OrFET使能。OrFET的使能阈值可以设置到正常输出电压的-0．5％、0％、1％或者2％。[p]
2．17 轻载模式工作
PSU1增大电压从12～12．1V，PSU1和PSU2两个都是CCM，所以PSU1远处电流和PSU2漏入电流连续的。在PSU2 10ms以后，精确的控制OrFET关断，以防止电流折返，注意OrFET电压在传输期间是坚固的，因为PSU1和PSU2为连续电流模式(CCM)。
2．18 VDD
当VDD电压加上时。在调节电源的功能部分之前，确切的时间消逝了。当VDD上升到启动点以上，UVLO电平之中，它以大约20μs去给VCORE令其达到2．5V工作点电压。EPROM目录随后下载到寄存器，下载需要25μs。在EEPROM下载后，ADP1043A准备工作，如果ADP1043A调节到启动电压，则软启动的谐波开始。
2．19 VDD／VCORE OVLO
ADP1043A加入过压保护(OVP)，在VDD或 VCORE电压上升起过OVLO阈值时，响应会被调节。该电路设置可以被忽略，但推荐用户不要调节OVP电路。
2．20 P．G信号
ADP1043A有两个P．G．信号。电源PGOOD1和故障标识，在以下条件下可以设置：CS1快过OCP，CS1精准OCP，CS2精准OCP，UVP本地OVP或负载OVP。
PGOOD2和故障标识，在任何标识下都可以设置，即：电源OrFET，CS1，过速OCP，CS1精准OCP，CS2精准OCP，电压连续UVP，精准OrFET禁止，ACSNS外部标识VCORE OV，本地OVP，负载OVP，OTP，CRC以及EEPROM求锁定。
PGOOD2端还可以用作中断端，注意主控制器标识设置，PGOOD1和PGOOD2的极性，为有效的低电平。
2．21 软启动
附加的滤波器用于软启动中，在软启动结束后滤波器被禁止，电压环数字滤波器被用上。
(1)软启动中的故障条件
(2)软启动时，如果CS1快速OCP故障条件出现，即进入软启动复位程序，ADP1043A开始另一个软启动进程，还有其他故障标识，此时都不去控制。
(3)软启动过程
1)PSON信号在t0时使能，ADP1043A检查内部起始标识OK，这些标识包括VDD OK，GND OK。
2)在软启动之前，ADP1043A等待时段t1，t1长度在寄存器0*2C中设置。
3)软启动开始，上斜电源电压于t2开始时。
4)ADP1043A保持OrFET栅信号关断，OrFET电压差增加(VS1-VS2)，也是因OrFET体二极管导通。当电压差达到OrFET使能阈值时，OrFET栅信号在t3时使能。ADP1043A开始从VS3代替VS1调节电压。
5)在电源电压增加到VS1，UVP欠压限制点以上时，结束t4时段，UVP标识复位。
6)在UVP标识复位，所有其他PGOOD1故障条件OK时，则PGOOD1信号使能之前，保持如时段。t5时段长短由寄存器0*2D调节。
2．22 均流功能
ADP1043A支持两个电源并联均流，而且数字式均流，但是推荐使用模拟式均流，因它提供更好的性能，数字均流要负载线>15mΩ，以防止两电源间的振溢，模拟均流电路还没有发出。
使用寄存器0*29，Bit3可以调节ADP1043A用CS1电流信息或CS2电流信息作为均流信息。
(1)模拟均流
ADPl043A支持模拟均流，从CS1或CS2检测的电流，到达电流输出检测的ADC处，信流正比于此单元达到负载的电流。过滤此数字信流。使用一个外部RC滤波器，电流信息变成模拟电压，这意味着此模拟电压正比于此送出的电流，这个电压与均衡总线比较，如果此元件供出的电流不足，则一个误差信号加到VS3反馈点。这个信号会彼此元件增加输出电压加大电流供应。
(2)数字均流
数字均流总线原理很像传统的模拟总线均流，不同点在于均流总线上的电压取代电流，进入数字世界。
ADP1043A输出一个数字在均流总线上，此数字是电源供出电流的函数，电源用最大电流控制总线(主线)，供出较少电流的电源为(从线)，在下一个周期，从线增加电流输出条件(提高VOUT)。此周期仍为从线，直到它给出更大的电流时，即成为主线，但总在调节公差之内，如图11所示。

数字均流总线是基于单一导线通信总线原理，即时钟和数控信号含在一起。[p]