HT7179:12V升24V内置MOS大电流升压IC解决方案

发布时间:2021-7-13 14:30    发布者:eechina
关键词: DC-DC , 同步升压 , HT7179
作者:深圳市永阜康科技有限公司

在很多电子产品设计与应用中经常会涉及到升压电路的设计,对于较大的功率输出,比如70W以上的DC-DC升压电路,由于专用升压芯片封装散热的局限性,导致内部开关管的功率受到限制,很难做到集成MOS开关管的大功率升压转换IC。尤其内置MOS管的同步升压芯片在大功率应用更是如此;又或者芯片的价格昂贵,在一般民用消费电子产品应用时受到很大限制。所以传统70W以上的DC-DC升压电路基本上都是采用控制器外接开关管的Boost升压结构。但是这种升压电路也有很多弊端:外围电路复杂、PCB空间大、布局布线要求高,否则容易产生振铃、驱动能力不够、输出电压不稳、效率低、甚至烧机,最终调试过程繁琐,成本反而高。

深圳市永阜康科技有限公司针对大功率的DC-DC升压应用需求,推广一款集成15A开关管的26.8V、120W输出、大电流非同步DC-DC升压IC-HT7179。HT7179采用独到的电路研发技术以及先进的半导体工艺,重载时高达93%以上的工作效率,无需外加散热器,升压到26.8V,可稳定输出120W。

1.概述

HT7179是一款高功率非同步升压转换器,集成 20mΩ功率开关管,为便携式系统提供高效的小尺寸解决方案。HT7179具有2.7V至25V宽输入电压范围,可为采用单节或两节三节锂电池,或12V铅酸电池的应用提供支持。该器件具备15A开关电流能力,并且能够提供高达26.8V的输出电压。 HT7179还支持可编程的软启动,以及可调节的 开关峰值电流限制。 HT7179还支持两种不同的 tr/tf,以适应不同的EMI和效率需求。 此外,该器件还提供有28V输出过压保护、和热关断保护。

2.特点

输入电压范围:2.7V-25V  
输出电压范围:最高26.8V
固定开关频率:350kHz
高转换效率:
    95% (PVIN = 12V, VOUT=25V, IOUT =2A)
    93% (PVIN = 7.2V, VOUT=12V, IOUT =1.5A)
    96% (PVIN = 12V, VOUT=18V, IOUT =1.5A)
低关断功耗,关断电流1uA
支持两种tr/tf模式,应对EMI挑战
可编程软启动
输出过压 (28V)、热关断等保护
eSOP16L-PP无铅封装

3.应用场合

拉杆音箱、便携式音箱、无线音箱
充电设备、移动电源、USB TYPE-C 电源传输
平板电脑,笔记本电脑 ・POS机终

4.单节/双节/三节锂电或者铅酸电池应用升压输出电压/功率以及对应FB管脚设置电阻值:

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5. HT7179电路结构以及特点:

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HT7179内部集成15A的MOS开关管,外围除了必须的电感之外,关键器件就是肖特基二极管。原理上是一种常见的开关直流boost升压DC-DC电路,它通过开关管导通和关断来控制电感储存和释放能量,从而使输出电压比输入电压高。基本的工作原理如下:

充电过程:开关管导通,此时Q1相当于对地接通,输入电流经过电感L1、Q1、电容C1,随着不断充电,电感上的电流增加,到达一定值电感储存了一定能量。在这过程当中,二极管D1反偏截止,由电容C2给负载提供能量,维持负载工作;

放电过程:开关管截止,此时Q1相当于断开,由于电感有反向电动势作用,电感的电流不能突变。电感只能通过D1、负载、C2回路放电,也就是电感开始给电容C2充电,加上充电之前电容C2电压,因此电容两端电压升高。

HT7179输入电压最低到2.7V,升压输出最高到26.8V。开关频率固定350kHz,峰值电流可通过外围电阻编程最大15A。支持低EMI工作模式,方便灵活。采用eSOP-16封装,加上完善的输出过压,过热保护,指标以及可靠性非常出色。HT7179是替代26V/100W左右输出的控制器+MOS管+二极管DC-DC升压方案的理想选择。

6. HT7179应用信息

(1). HT7179脚位图

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(2). HT7179管脚说明

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(3). HT7179 应用原理图

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(4). HT7179 pin13(ILIM)对地限流电阻R5对应的限流值(峰值)举例:

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(5). HT7179接不同型号二极管对应升压输出电压、电流、功率以及芯片表面温度测试:

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(6). HT7179 DEMO板PCB顶层设计图

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(7). HT7179 DEMO板PCB底层设计图

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(8). HT7179 DEMO板贴片图

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(9). HT7179 DEMO板物料清单

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(10). HT7179 DEMO板实物图

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