接續前文:如何正確選擇切換式POL穩壓器?(上)  

前者的5接腳包括Vin、Vout、GND、啟動(enable)與調整(adjust),能讓你改變輸出電壓的幅度;而30、40或50接腳的元件,則有能因應更高額定功率的數個Vin與Vout連結、許多GND,有些元件還會區分電源與小訊號返回(small-signal returns)、啟動、電源良好訊號、軟啟動控制,以及在多個元件並聯時幫助電流分配的接腳。還有部分元件需要直接連結誤差放大器(error-amplifier)控制迴路。

指定效率(specified efficiency)有可能被誤導,或是隨著輸出電壓與負載電流而變化;許多使用者都會被元件規格表第一頁標明的數字迷惑,只發現那些數字都比其應用低得多。

在抗輻射強度方面,有些供應商包含SEL、SEB、SEGR、SEFI與SET等輻射效應的資料,以及標準率還有ENLDRS5之下的總劑量水準;表1中編號1與編號5的元件規格表提供了良好的總結,但3號、4號6號與7號穩壓器的規格表僅包括在SEE方面非常籠統的聲明。我們能否假設重離子(heavy-ion)與質子測試並未偵測到任何一種上述輻射效應?

20161212 POL NT01P2

在此筆者對各家供應商提出懇切請求:身為一位航太等級切換式POL穩壓器的使用者與買家,我想看到某種程度的一致性,希望你們能列出針對以上所有輻射效應的元件敏感性,或是至少告訴我們那些輻射效應是經過檢查、不只是觀察而已;我們真的想使用你們的POL,而你們能讓我們在選擇元件時更輕鬆──如果你們的DC-DC穩壓器被拒用,那會是個悲劇,因為規格表裡的SEE資訊不完整,設計與採購工程師又沒空去其他地方尋找。

相較於小訊號電晶體,功率MOSFET比較大(元件體積較大)而且摻雜分佈(doping profile)較低,使它們更容易受到輻射損傷;如果你需要一些關於功率MOSFET在輻射線下的測試指南,歡迎聯絡筆者相互交流。

明年市場上將會出現最大DC輸入從+12V起跳、輸出與調整供應電壓從0.8V到7A下0.85% Vin的新款切換式POL穩壓器,峰值效率達95%,支援可配置軟啟動、電流分配,採用28接腳扁平封裝(flat package)。

小結

這篇文章以比較合格的航太等級切換式POL穩壓器做為開頭;為你的設計專案選擇最合適的穩壓器取決於許多因素,包括指定電壓與電流需求、你的專案用有多少預算,以及你有多少PCB面積可使用…還有該元件是完全整合,還是你需要添加額外的電感、電容、輸出感測電阻,或是回饋迴路補償…等等

你還需要考量是否需要控制輸入/輸出,以及熱防護,並思考是否有能力組裝該元件;採購與政治性因素也可能會影響你的決策。

編譯:Judith Cheng

(參考原文: How to select a space-grade switching regulator,by Rajan Bedi)