用开关模式控制器Si9114组成的高频高效DC-DC变换器
摘要：Si9114是Siliconix公司新近推出的电压变换控制集成电路。它的开关频率更高,可达到1MHz,这样就可以减小储能元件的尺寸,使采用陶瓷电容器变成可能,提高了系统的可靠性,降低了成本。Si9114还有同步输出引线,使得多个Si9114的并联工作很容易实现。本文就Si9114的工作原理进行了分析,并给出了用该电路组成的在电讯领域广为应用的48V到5V的DC-DC变换串的应用电路
关键词：电源;开关;控制;功率;DC变换;软启动
Si9114是Siliconix开关控制IC Si91xx家族中的一个新成员,采用BiC/DMOS技术制造,主要用于通讯领域中的从48V到5V的电压变换,Si9114作为电流型脉冲调宽式（PWM）控制器,和其它外接元件配合可组成高频DC-DC变换器,最高开关频率可达1MHz.
Si9114有以下特点：
●开关频率高达1MHz.由于开关频率市,储能元件的尺寸就可以很小,可全部采用贴片式元件,尺寸小,重量轻,系统成本低。
●把功率MOSFET驱动电路和高压启动电路集成在一个晶片上实现,内部采用DMOS晶体管,允许集成电路和200V的高压直流直接相连, 可省去电源变压器。
●软启动电路可使主要的功率元件在系统上电时受到的冲击变得很小,大大提高系统的可靠性。
●Si9114提供了一个同步输出引线,这就使得变换器之间可以互相同步或外部某一时钟同步,简化了EMI滤波,使得DC变换器的并联应用变得很容易实现。
●Si9114具有逻辑控制的关闭电路及欠压关断电路。
Si9114能流出500mA的电流或吸收700mA的电流,内部有精度为1.5%的基准电源,带宽为1.5MHz的误差放大器。
用Si9114组成的单端正激DC-DC变换器的工作原理,Si9114控制器以固定的频率来控制功率MOSFET的通断,这样就在变压器的初级线圈中产生脉冲电流,通过感应在变压器的次级产生一定的脉冲电压,经整流、滤波后就获得所需的直流电压。通过控制功率MOSFET的通断时间比例就可以调整的电压值。
2 内部结构和基本参数
Si9114的内部功能。它包括高压预调节电路、软启动电路、闭关电路、基准电压源（4.0V)、误差放大器、PWM比较器、振荡器、同步电路、输出驱动、电流检测电路等若干部分。
高压预调节电路（HighVoltage PreRegulator）采用了低功耗技术、BiC/DMSO电路制造技术和高电压耗尽型MOSFET,解决了以往的控制电路起动时间长且需要一个大容量
