아날로그 회로 설계 3

아날로그 회로 설계를 읽고

스텝다운 스위칭 레귤레이터

많은 경우에 레귤레이터로 일차 전압을 낮춰야한다. 

선형 변형기로도 가능하지만 스위칭 기반만큼의 효율을 얻기 힘들다.

앰프도 클래스 D(스위칭 기반)이 제일 좋지 않은가!

출력전압(DC 전위)은 입력보다 낮다 (인덕터가 스위치 ON 시간에 전류를 제한하기 때문)

이상적으로는 전압 스텝다운 변환에서는 전력을 소모한는 소자가 없다.

스텝다운은 효율이 높다.

스위칭 레귤레이터 설계를 위한 일반적인 고찰

인덕터 선택

자성체 과년 사항들은 스위칭 레귤레이터 설계에서 흔히 문제를 일으킨다. 

인덕터가 자속을 감당할 수 없는 상황이 오면 포화되어버린다.

용량이 낮은 자심에 감아서 만든 높은 값의 부품은 시작은 좋지만 급격히 포화 상태로 향한다.

현실적으로 적절한 인덕터를 선택하는 법은 무수히 많은 인덕터들을 테스트해서 선별하는 것이다.

기판배치

주요신호, 주파수 보상, 되먹임의 복귀 전류등을 높은 값의 복귀 전류와 섞지 말아야 한다.

AC와 DC 성능의 균형을 잘 맞추는 접지 방법을 마련해야 한다. 이런 경우에 접지 면이 도움이 된다.

다이오드

Breakdown 조건과 전류 조건, 스위칭 규격 확인!

스위칭 규격은 역방향 회복 시간(순방향으로 전류를 흘린느 주기 동안 전하를 저장하기 때문에 발생) 과

순방향 켜짐 시간이 있다.

주파수 보상

RC완충기 네트워크로 충분

신호의 지연이 생기는 이유는 출력이 LC필터가 있기 때문?

스위칭 레귤레이터 효율

손시은 크게 접합, 저항, 구동, 스위칭, 자기적 손실 등이 있다.

반도체 접합은 손실을 만든다. 다이오드의 전압 강하! 저전압 레귤레이터에서는 상당한 양을 차지한다.

쇼트키 다이오드는 손실이 적은 편 그러나 여전히 손실은 상당한 편

게르마늄은 접합 손실은 적지만 스위칭 손실 때문에 안 쓴다.

LT1074의 출력 스위치는 PNP가 전력 NPN을 구동하게 되어있다. 

스위치의 전압 강하는 전류가 높을 시 2V가까이 된다.

이러한 강하의 영향은 입력 전압을 크게하면 줄일 수 있다.

흠. 스위치 포화 효과와 다이오드 전압 강하에 의한 손실은 확인하기가 쉽지 않다.

간단하게 상대적으로 손실을 판단하는 방법은 소자의 온도 상승을 측정하는 것이다.