基于BUCK电路的电感电流断续模式 DICM 的高功率因数校正电路
姜启刚 张传伟
摘 要：MP2459是一个降压、内置功率MOSFET的开关型变换器，峰值输出电流0.5A，工作在4.5V至55V的宽输入范围，效率高达90%，电流模式控制[1]使瞬态响应快速，系统环路稳定[2]。故障状态的保护包括周期电流限制和热关断。文章主要介绍了芯片的引脚功能，过流监测，电感计算等功能，并进行参数选择和成版调试。
关键词：MP2459；宽输入范围；高效率
引言
MP2459工作频率为480kHz，其检测输出电流的方法是通过检测串联在电路中的很小电阻的导通压降来进行过流判断[3]。
本文所设计的电路输入电压最低为13V，最高为55V，输出电压要求稳定在12.5V对控制电路供电，占空比为54%。
1.1 管脚功能介绍
1脚，BST：引导。在SW和BS之间连接一个电容，形成一个变动的供应电源开关驱动。
2脚，GND：所有内部电路接地参考。
3脚，FB：反馈。设置输出电压。连接到一个外部分压电阻的输出接地。
4脚，EN：开/关。将在1.2V以上启动设备。若想自动启用，则使用100k？赘电阻器连接到VIN。
5脚，IN：输入电源电压。
6脚，SW：开关输出。
1.2 参数选型计算
（1）输出电压设置：通过外部分压电阻设置输出电压，反馈电阻设置反馈环路带宽与内部补偿电容。根据公式R2+R3=R4×（-1），带入数值计算可得R2+R3=143k。
（2）电感大小设置：电感的内部等效电阻应小于200m？赘。这里输出电流为0.3A，取电感纹波电流为0.07A，根据公式L=，带入数值计算可得电感L=220uH。若在空载条件下（低于100mA），则使用一个更大的电感来提高效率。
（3）输入电容选择：输入电容减小了来自输入电压的冲击电流，降低了噪音。对于大多数情况来说，4.7？滋F电容器足够了。
（4）输出电容选择：输出电容器使输出电压纹波小，确保反馈回路的稳定性。对于大多数情况来说，22？滋F陶瓷电容足够了。
2 实验验证
以上为MP2459的Buck电路测试波形，从图2、图3中可看驱动波形基本稳定，效率在80%以上，甚至90%以上，满足了设计要求。
3 结束语
本文基于MP2459的控制芯片，进行了Buck电路的设计，首先对芯片的外围参数进行了理论计算，根据计算进行器件选型，然后绘制电路板并进行上电老化测试，测试结果表明设计过程参数选择基本合理，完成了设计要求。
参考文献
[1]杨汝.峰值电流控制模式中斜坡补偿电路的设计[J].电力电子技术，2001，35（3）：35-38.
[2]佟强.数字DC-DC变换器动态性能和系统稳定性提高方法研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.
[3]TI.LM25085 42V Constant On-Time PFET Buck Switching Controller[S].TI application note，USA：Texas Instruments Incorporated，2008.
作者简介：姜启刚（1990-），男，碩士研究生，主要研究方向为电力电子与新能源。
张传伟（1992-），男，硕士研究生，主要研究方向为电力电子与新能源。
