薩科微MC34063在DC-DC電壓變換中的應(yīng)用案例

發(fā)布時(shí)間：2023-08-14作者來(lái)源：薩科微瀏覽：2651

深圳市薩科微半導(dǎo)體有限公司技術(shù)骨干來(lái)自清華大學(xué)，以新材料新工藝新產(chǎn)品引領(lǐng)公司發(fā)展，掌握國(guó)際領(lǐng)先的第三代半導(dǎo)體碳化硅SiC MOS管等功率器件技術(shù)。薩科微集電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷售一體化的高新科技企業(yè)，為客戶提供可靠的產(chǎn)品和配套的技術(shù)服務(wù)。為了電子產(chǎn)品方案公司、電子應(yīng)用工程師和電子發(fā)燒友們用好薩科微slkor（www.slkoric.com）半導(dǎo)體的產(chǎn)品，薩科微應(yīng)用工程師們?cè)诳蛻舳说膽?yīng)用中，精選出典型案例與同行們分享：

1.1名稱：薩科微MC34063在DC-DC 電壓變換器中的應(yīng)用案例

1.2應(yīng)用：遠(yuǎn)程及數(shù)據(jù)通訊、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化設(shè)備、工業(yè)儀器儀表、[敏感詞]、航天航空、老人手機(jī)、USB小電風(fēng)扇、電動(dòng)牙刷、BT藍(lán)牙音箱、可充電鍵鼠等產(chǎn)品

1.3芯片功能：

薩科微MC34063雙極型 DC-DC變換集成電路，是應(yīng)用非常靈活，非常成熟的直流-直流變換器芯片。片內(nèi)包含有溫度補(bǔ)償帶隙基準(zhǔn)源（1.25V）比較器、一個(gè)占空比周期控制振蕩器、驅(qū)動(dòng)器和可承受1.5A大電流的雙極型晶體管。它能使用最少的外接元件構(gòu)成開(kāi)關(guān)式升壓變換器、降壓式變換器和電源反向器。輸入電壓范圍大3.0-40V電壓下工作。工作振蕩頻率從100HZ到100KHZ。應(yīng)用于降壓式變換器時(shí)，一般輸出電流不大于500mA；應(yīng)用于升壓式變換器時(shí)，一般輸出電流不大于200mA。

薩科微半導(dǎo)體MC34063采用采用 DIP8 和 SOP8兩種封裝形式。

薩科微MC34063典型應(yīng)用電路圖1: 反向變換電路

2.1薩科微MC34063反向變換電路原理：

當(dāng)芯片內(nèi)部開(kāi)關(guān)管T1導(dǎo)通時(shí)，電流經(jīng)MC34063的1腳、2腳和電感Ll流到地，電感Ll存儲(chǔ)能量。此時(shí)由C4向負(fù)載提供能量。當(dāng)T1斷開(kāi)時(shí)，由于流經(jīng)電感的電流不能突變，因此，續(xù)流二極管D1導(dǎo)通。此時(shí)，Ll經(jīng)D3向負(fù)載和C4供電(經(jīng)公共地)，輸出負(fù)電壓。這樣，只要芯片的工作頻率相對(duì)負(fù)載的時(shí)間常數(shù)足夠高，負(fù)載上便可獲得連續(xù)直流電壓。

2.2. 薩科微MC34063反向變換電路典型應(yīng)用BOM物料表

Comment	Designator	Quantity
SMD,D16xL16.5mm 100uF/25V	C3	1
0603 160uF	C5	1
SMD,D16xL16.5mm 470uF/25V	C4	1
1N5819 SOD-123	D3	1
SMD,6x6mm 88uH	L1	1
0805 0.33Ω	R7	1
0603 8.2K	R8	1
0603 1K	R9	1
薩科微MC34063 SOP-8	U3	1

3．slkor薩科微MC34063典型應(yīng)用電路圖2: 降壓電路

3.1.薩科微MC34063降壓電路原理：

3.1.1．比較器的反相輸入端(腳5)通過(guò)外接分壓電阻R13、R14監(jiān)視輸出電壓。其中輸出電壓Uo=1.25(1+ R14/R13)由公式可知輸出電壓。僅與R13、R14數(shù)值有關(guān)，因1．25V為基準(zhǔn)電壓，恒定不變。若R13、R14阻值穩(wěn)定，U。亦穩(wěn)定。

3.1．2腳5電壓與內(nèi)部基準(zhǔn)電壓1．25V同時(shí)送入內(nèi)部比較器進(jìn)行電壓比較。當(dāng)腳5的電壓值低于內(nèi)部基準(zhǔn)電壓(1．25V)時(shí)，比較器輸出為跳變電壓，開(kāi)啟R—S觸發(fā)器的S腳控制門，R—S觸發(fā)器在內(nèi)部振蕩器的驅(qū)動(dòng)下，Q端為“1”狀態(tài)(高電平)，驅(qū)動(dòng)管T2導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管T1亦導(dǎo)通，使輸入電壓Ui向輸出濾波器電容C8充電以提高U。，達(dá)到自動(dòng)控制U。穩(wěn)定的作用。

3.1.3．當(dāng)腳5的電壓值高于內(nèi)部基準(zhǔn)電壓(1．25V)時(shí)，R—S觸發(fā)器的S腳控制門被封鎖，Q端為“0”狀態(tài)(低電平)，T2截止，T1亦截止。振蕩器的Ipk 輸入(腳7)用于監(jiān)視開(kāi)關(guān)管T1的峰值電流，以控制振蕩器的脈沖輸出到R—S觸發(fā)器的Q端。腳3外接振蕩器所需要的定時(shí)電容C7電容值的大小決定振蕩器頻率的高低，亦決定開(kāi)關(guān)管T1的通斷時(shí)間。

3.2.薩科微MC34063降壓電路典型應(yīng)用BOM物料表

Comment	Designator	Quantity
SMD,D16xL16.5mm 47uF/35V	C6	1
0603 470pF	C7	1
SMD,D16xL16.5mm 470uF/16V	C8	1
1N5819 SOD-123	D4	1
SMD,6x6mm 220uH	L2	1
0805 0.33Ω	R10	1
0603 1.2K	R13	1
0603 3.6K	R14	1
薩科微MC34063 SOP-8	U4	1

4.薩科微MC34063典型應(yīng)用電路圖3: 升壓電路

4.1薩科微MC34063升壓電路原理：

當(dāng)芯薩科微（www.dufo.com.cn）MC34063片內(nèi)開(kāi)關(guān)管(T1)導(dǎo)通時(shí)，電源經(jīng)取樣電阻R25、電感L5、MC34063的1腳和2腳接地，此時(shí)電感L5開(kāi)始存儲(chǔ)能量，而由C10對(duì)負(fù)載提供能量。當(dāng)T1斷開(kāi)時(shí)，電源和電感同時(shí)給負(fù)載和電容C14提供能量。電感在釋放能量期間，由于其兩端的電動(dòng)勢(shì)極性與電源極性相同，相當(dāng)于兩個(gè)電源串聯(lián)，因而負(fù)載上得到的電壓高于電源電壓。開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通與關(guān)斷的頻率稱為芯片的工作頻率。只要此頻率相對(duì)負(fù)載的時(shí)間常數(shù)足夠高，負(fù)載上便可獲得連續(xù)的直流電壓。

4.2科微MC34063升壓電路典型應(yīng)用 BOM物料表

Comment	Designator	Quantity
SMD,D16xL16.5mm470uF/25V	C19	1
0603 0.1uF	C18	1
0603 1500pF	C20	1
SMD,D16xL16.5mm 330uF/35V	C10	1
SMD,6x6mm 170uH	L5	1
0603 230K	R23	1
0603 180Ω	R24	1
0603 12K	R27	1
0805 0.33Ω	R25	1
薩科微MC34063 SOP-8	U7	1

5.薩科微給應(yīng)用工程師幾點(diǎn)建議：

5.1選用帶屏蔽結(jié)構(gòu)的平面電感或者一體化合金電感，注意其飽和電流要大于輸出晶體管工作電流。

5.2電路使用的電解電容必須是高頻低阻抗類型的。

5.3必須選用肖特基二極管或者超快恢復(fù)二極管，如1N5818,1N5819,1N5820等，建議使用薩科微（www.dufo.com.cn）品牌產(chǎn)品。

5.4如IPK腳和供電電源之間電阻值取較小值時(shí)，（不小于0.33R）輸出短路時(shí)容易燒壞芯片。

6. 薩科微MC34063基本的應(yīng)用計(jì)算公式：

薩科微半導(dǎo)體slkor（www.dufo.com.cn）用于工業(yè)和[敏感詞]產(chǎn)品有：碳化硅SiC SBD、碳化硅SiC MOS管、IGBT管、第五代超快恢復(fù)功率二極管等，滿足新能源汽車、高端裝備、通訊電力設(shè)備、太陽(yáng)能光伏、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)對(duì)高性能產(chǎn)品的需求；應(yīng)用于民用消費(fèi)類產(chǎn)品有：高中低壓的MOS管、可控硅、橋堆等功率器件，肖特基二極管、ESD靜電保護(hù)二極管、TVS瞬態(tài)抑制二極管、通用二極管、三極管，和電源管理芯片LDO、AC-DC芯片、霍爾HALL磁性開(kāi)關(guān)傳感器、高速光耦等系列產(chǎn)品，在智能手機(jī)、手提電腦、機(jī)器人、智慧家居、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、LED戶外照明、3C數(shù)碼產(chǎn)品，還有老人手機(jī)、USB小電風(fēng)扇、電動(dòng)牙刷、BT藍(lán)牙音箱、可充電鍵鼠等產(chǎn)品得到廣泛的應(yīng)用。薩科微還將推出更多數(shù)字和模擬集成電路產(chǎn)品，為客戶提供更專業(yè)和更全面的服務(wù)。