【大大魚乾的半數位電源講堂】--6.DEPA 的內部淺談(1)

/*

還記不記得第2堂課有說過MCHP的半數位電源有2派: 一派是DEPA、一派是CIP?

DEPA : Digital Enhanced Power Analog (數位增強型類比電源)

*/

Void DEPA_VDD_GateDriver(void)

{

DEAP 比CIP更為精簡的主要原因有二:

一是加入了耐壓42V 的Regulator, 二是加入了MOSFET 的Gate Driver.(如下綠色框框)



1.將耐壓42V的穩壓IC(+5V)整合至IC內部、提供CPU及Gate driver 使用;



         1-1 LDO 溫度對於輸出電流的特性:

 

        1-2 LDO 溫度對於 Vin 與VDD的特性:

        1-3 LDO 溫度對輸出電壓與電流的特性:



2.將MOSFET driver 整合至IC內部(以MCP19214/5 為例):

其中driver 能力:

0.5A Sink/Source @VDR=5V

1A Sink/Source @VDR=10V

意即,若要增加Gate driver 的驅動能力,建議外加一個倍壓線路:TC1240A 在VDD 與VDR間:

(*請注意TC1240A 的耐溫僅有工業規格的85℃)



加入此倍壓IC的好處,在某一些方面來說可以減少MOSFET 的switching loss、提升效率,否則就要很刻意的尋找價格可能稍貴而且選擇性不多的logic level MOSFET 或是VGSth 較低的MOSFET.

**有關MOSFET 的驅動與損耗的相關知識請參照另文,在此不綴述。
}

Void DEPA_ADC_TANA(void)
{

【IC 內部的溫升問題】

好了,解釋完DEPA 內整合的這兩個元件後,肯定會遇到IC 的溫升問題,尤其是整合了Gate Driver 後的溫升是必然的,

DEPA 內部的thermal 參數:


除了IC 本身腹部有pad (EP)散熱以外,有沒有什麼方法可以預防IC 燒過頭導致腦袋燒壞呢?

有的,DEPA 內部有一個Thermal sensor 可以使用:


不過需要靠A/D轉換器去讀取並判別:


這個thermal sensor 在ACCON0:0x18h 位置:


然後在內部ROM 的2084H有放置一個每顆IC在30℃時的校正值,這個值每個IC都不同:

其歸零校正計算公式如下:

每次要進行溫度判別時,要先把TANA 值讀出,然後進行上述的公式計算實際的溫度值,再用這個溫度值進行想要的動作;保護、改變頻率、降低輸出功率、發出警示…等等。

}

While() //無窮的迴圈、不斷的反覆學習;
{
/*

因為硬體線路更精簡、規劃容易,所以非常適合初入門想學半數位電源的哈味或風味工程師,縱合上述優點,DEPA 更適合空間面積有所限制的場合使用文件引用自MCHP 官網DATASHEET:”DS20005681A”

*/
}

<未完待續>

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