可控恒流的小功率高效率直流电源

郑敏

摘要：本论文以Buck降压斩波为核心，以TI公司的降压控制器LM5117芯片CSD18532KCS MOS场效应管为核心器件，设计并制作一個降压型直流开关稳压电源，整个系统分为两种模式，一种是恒压，另一种是恒流，输入16V时，输出直流电压为5v，输出电流可调并大干3A，具备过流保护功能和识别负载能力，输出噪声纹波电压峰峰值达到题目要求，电源实测效率达到89.8%。

【关键词】降压型直流开关稳压 LM5117CSD18532KCS MOS场效应管

1 方案选择

采用TI公司 的LM5117和MOSKSD18532CS可实现一个恒压和恒流型稳压功能。电路简洁，频率为50KHZ ∽ 750KHZ，电压恒定，电流可调并可达9A，纹波小、效率高。

1.1 方案描述

本设计采用将LM5117和MOSKSD18532CS配置为一个恒压和恒流型稳压器，即所谓CV+CC稳压器。整个系统分为两种模式，一种是恒压，另一种是恒流，输入16V时，输出直流电压为5V，输出电流可调并大于3A，具备过流保护功能和识别负载能力，输出噪声纹波电压峰峰值UOPP<50%，电源实测效率达到89.8%。本设计原理方框图如图1所示。

1.2 电路原理

采用TI公司提供的核心器件LM5117和KSD18532CS。LM5117的工作电压5.5V至65V宽工作电压范围，能够稳定的3.3A峰值栅极驱动，还可以自适应死区时问输出驱动器控制，最重要的是具有模拟电流监视器和自我保护功能，整个电路效率较高，易于实现，电路稳定性好。

1.3 MOS开关电路

采用KSD18532KCS，主要特性如下：

低热阻，雪崩额定值，逻辑电平，无铅端子镀层，符合ROHS标准，无卤素，晶体管（T0）-220塑料封装。综合比较KSD18532KCS耐压值较高，工作效率高，所以选择KSD18532KCS。

2 理论分析与计算

2.1 理论分析

2.1.1 稳压控制方法

LM5117芯片上电后，当UVLO脚电压超过1.25V阈值时，为芯片提供20mA的灌电流，并且激励芯片工……