過去，4開關降壓-升壓控制器通常使用外部電流檢測電阻進行電流檢測。然而，LTC7878作為首個采用電感DCR進行電感電流檢測的4開關降壓-升壓控制器設計，引領了新的技術潮流。它采用了創(chuàng)新的峰值電流模式控制方案，內(nèi)置了逐周期峰值電流限制功能。在廣泛的5 V至70 V輸入電壓范圍內(nèi)，輸出可調(diào)節(jié)至1 V至70 V，其精度高達±1%。由于不再需要電流檢測電阻，這一新型轉(zhuǎn)換器消除了功耗，同時縮小了解決方案尺寸。更為重要的是，無需使用昂貴的大功率電流檢測電阻，從而有效降低了系統(tǒng)成本。電感DCR電流檢測還為連續(xù)電感電流提供了關鍵信息，有助于實現(xiàn)統(tǒng)一的峰值電流模式控制，并簡化了多相多IC配置中的并聯(lián)操作。

電感電流檢測的革新之舉

圖1. 4開關降壓-升壓轉(zhuǎn)換器中以地為基準的電流檢測。

許多4開關降壓-升壓控制器通常需要兩個或更多電流檢測電阻，以實現(xiàn)I/O電流和電感電流的閉環(huán)操作。相較之下，ADI公司推出的降壓-升壓控制器設計僅需一個電流檢測電阻即可檢測電流模式控制環(huán)路中所需的電流。傳統(tǒng)產(chǎn)品采用以地為基準的電流檢測方法，圖1中展示了這種簡單易行、便于在IC內(nèi)部實現(xiàn)的方式。然而，這種方法只能在開關B或開關C接通時檢測到電感電流，分別是降壓區(qū)域的電感谷值電流或升壓區(qū)域的峰值電流。由于兩個MOSFET（B和C）連接到電流檢測電阻，限制了PCB布局的選項。

圖2. 4開關降壓-升壓轉(zhuǎn)換器中的電感DCR電流檢測。

圖2顯示了LTC7878采用的電感DCR電流檢測方法。通過將RC檢測網(wǎng)絡的時間常數(shù)與電感和DCR匹配（L/DCR = Rs × Cs），電感電流被轉(zhuǎn)換成檢測網(wǎng)絡（Cs）上的電壓信號，其增益為電感的DCR。電流比較器位于BST1/SW1電路下方，與VIN-GND開關節(jié)點一同擺動。由于電流比較器和開關節(jié)點上的共模電壓相同，SW1切換時無需斷開電流比較器輸入與DCR檢測信號的連接。這樣，電感電流就能在每個周期內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)和限制。相較于以開關節(jié)點為基準的電流檢測，BST1/SW1下方只需一個比較器。此外，它還提供了支持不同DCR值和覆蓋各種電感的選項。對于DCR較小的電感，可以通過設置ISNSD引腳來放大信號，將信噪比(SNR)提高到常規(guī)DCR檢測方案的四倍。這樣的高SNR設計極大地提高了系統(tǒng)可靠性，并在不同占空比下提供了穩(wěn)定的開關操作。

多相并聯(lián)操作的優(yōu)越性

電感DCR電流檢測和連續(xù)電感電流信息的共同作用使得LTC7878能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一的峰值電流模式控制方案。這一方案支持多相操作，類似于許多峰值電流模式降壓或升壓DC-DC控制器。只需共享所有ITH引腳并以菊花鏈方式連接所有CLKOUT引腳，多個LTC7878器件便可輕松實現(xiàn)并聯(lián)，為負載提供更多電流。這種分布在各通道中的負載電流均勻分配，電感均流確保了熱平衡和高效率。特別設計的逐周期電感均流降低了啟動和負載瞬變期間電感上的過流應力，從而提高了系統(tǒng)的可靠性。

更多引人矚目的特性

除了前述特性之外，LTC7878還支持可調(diào)的開關頻率，范圍介于100 kHz至600 kHz之間，或可與外部時鐘同步。其集成的7 V NMOS柵極驅(qū)動器可靈活驅(qū)動邏輯電平或非邏輯電平MOSFET。其他令人印象深刻的特性還包括：智能外部VCC偏置引腳、PGOOD指示器引腳，以及可選的斷續(xù)導通模式/連續(xù)導通模式(DCM/CCM)操作，具備不同限流設置。

LTC7878支持高達70 V的輸入和1 V至70 V的可編程輸出，采用緊湊的5 mm × 5 mm QFN封裝。該高性能的4開關降壓-升壓控制器通過引入電感DCR電流檢測功能，不僅在降低元件成本的同時提供卓越的性能。多相并聯(lián)操作、逐周期電感均流以及各項先進特性的整合，使得LTC7878成為當今市場上備受矚目的創(chuàng)新解決方案之一。如需采購、申請樣片測試、BOM配單等需求，請加客服微信：13310830171。