【技术】探讨DC-DC转换器中的COT
爱浦电子在本文将对DC-DC转换器中的COT进行详细的讲解，为工程师们的设计提供理论基础。详细介绍内容如下：
首先我们看一个BUCK DC-DC转换器的基本结构，如下图：
图1
将高侧开关M1导通、电感充电的这段时间定义为导通时间TON，对于传统的固定频率电压模或者电流模DC-DC，开关周期时间不随工作环境如输入电压、负载电流的变化而变化，固定频率的控制方式主要通过改变TON来调整输出电压，而COT的不同之处就是对TON的控制方式上。
COT是恒定导通时间（constant on time）的缩写，对于升压产品而言就是恒定关断时间（constant off TIme）了。顾名思义，它是指DC-DC工作时用一个固定时长的计时模块来控制开关管的导通（关断）时间。可以参考下面的框图。
图2
输出电压经过分压电阻反馈到比较器反向输入端跟VREF进行比较，比较器输出跟最小关断时间消隐信号进行“与”运算后控制RS触发器，当VFB低于VREF时，会置位RS触发器，此时可以认为一个单稳态电路被触发到暂稳态，低侧开关关断后高侧开关导通并保持恒定的时间段，这段时间会促使输出电压上升，恒定导通时间模块计时结束后会复位RS触发器，单稳态电路恢复到稳态，高侧开关关断后低侧开关导通，经过最小关断消隐时间后，直到下一次VFB低于VREF才会触发新的开关周期。可以看到COT控制架构不需要外部固定频率时钟信号驱动，整体来看，它是将单稳态电路和BUCK电路整合成一个闭环振荡电路。下图是COT BUCK各个信号的工作波形。
图3
COT架构跟传统的固定频率控制方式相比具有更快的动态响应，在低占空比应用时这种优势会更明显。下图是负载瞬态响应的波形，当负载突变时，输出电压下降，当低于参考电压时会立即打开高侧开关，而不像固定频率控制中必须接收外部时钟信号的触发才开启高侧开关，在TON阶段电感电流上升，如果反馈电压仍低于参考电压，会在一个最小关断时间后再次启动新的TON，高侧开关会重复这种连续开启直到输出电压和电感电流都达到预期值，这也是COT快速动态响应的来源，它是通过改变开关频率来影响占空比并达到稳定输出的效果。
图4
COT是一种优秀的电源转换器控制方式，不过实际应用中还存在一些问题。COT控制中TON时间是固定的，当输入或者输出电压变化时，占空比也会改变而TON不变，这会导致开关频率较大变化，对于一些EMI敏感的系统产生干扰。除此之外，传统的COT控制方式单纯依靠输出纹波的负反馈来调整输出电压，每次高侧开关的开启都是在反馈电压低于参考电压时发生，如果输出纹波较小，高侧开关经过一次恒定导通时间的开启后反馈电压无法抬升至参考电压以上，会导致高侧开关在一个最小关断时间后连续开启，输出电压上产生较大幅度的振荡纹波。因此COT控制需要最小输出纹波来保证稳定工作，输出纹波的主要成分是电感电流流过输出电容ESR产生的，而目前主流的MLCC有体积小、高容值、低ESR等优点，这就给COT的应用带来稳定性的问题。
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爱浦电子（Aipulnion）DC-DC模块电源/AC-DC模块电源/行业应用电源选型指南
描述- 广州市爱浦电子科技有限公司创立于2004年，专业从事模块电源研发、生产、销售和电源解决方案的国家高新技术企业。目前，公司已经通过ISO9001：2015质量管理体系。爱浦电子拥有专业的生产设备：贴片机、回流焊、波峰焊、电源自动化测试设备、EMI实验室等；作为十九年品牌企业，爱浦电子拥有丰富的产品设计经验，已经申请了多项关键技术国家专利；到目前为止，产品系列分为1-700W的DC-DC模块电源，2-200W的AC-DC模块电源，通讯隔离收发模块。
型号- UA25-220E0512H2,FN1-15D24B3N,FN1-XXDXXH6,FD30-36S09B3C,FD50-24S15B3C,PFD12-18D05A32,BK20-H1N4,FD20-110SXXB33-T,FA40-220S3V3H3N4,FD15-18S05A3,FD50-B33-TS,FA8-220S05B9N3-1,PFD12-18S09A3C2,KW3-24S24ER3,FD12-36S15A34,WD100-48S12N1,VD150-110S12N1,FD30-A3R-T,DD6-05SXXE3C2,FW2-XXSXXC,FA3-300SXXY2N3-TS,FD20-36S3V3A3C,RS485-05LSSV,FW2-12S12C,WD150-48S12N1,NN1-3V3S3V3ANT,FD20-XXSXXA3C2,RS485-XXXSAVC SERIES,NN3-05S09CN,BK40-600S12W2N4,KW1-24D05E3R3,FD6-36S15A3,K783V3-2000,DD10-24D05E3C2,DA5-220S05G9D4,PFD20-A3 SERIES,WD100-48S12Q1,NA150-220SXXL1 SERIES,BK20-600S24H1N4,NN2-A3NR3 SERIES,FA15-220S12V8Y2N3,FA15-220S12V7B9N3-1,FD6-110SXXA3N4-TS SERIES,NN2-12S15ANR3,FD20-A3C2,NW1-05D12DR3,RS485- HSAV,FA25-220SXXH2D4,RS485-XXXSAVC,KW1-24S12E3R3,WD50-110S12K1,RS485-XXHSA,FA20-300S3V3H2D4,FN1-05D05B3N,FD6-18S12B2C5,FA20-300S24H2D4,FD15-18D05A3,LC-AC01P2 SERIES,WD50-48S24K1,FA5-220E05XXC2D3,WD600-48S28R1,NN3-12S12C4N,UD6-36S3V3E3,WD150-48S12Q1,FD20-B33,FD15-A3-T SERIES,DA120-1000S24G1N4,FA15-220SXXG2N4 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爱浦电子质量为本，创新为魂，助力我国电子产业高质量发展
在全球化竞争日益激烈的今天，质量已成为企业生存发展的基石。作为我国电子行业的佼佼者，爱浦电子始终秉持“质量为本，创新为魂”的经营理念，为我国电子产业高质量发展贡献力量。
原厂动态 发布时间 : 2024-10-10
爱浦电子模块电源选型表
提供爱浦电子：AC/DC模块电源：中小功率（2-30W）高性能标准电压（5V、12V）的模块；DC/DC模块电源：小功率（3-20W）、中大功率 （30-700W）、微功率（1-2W）模块，提供9-36Vdc、1872Vdc的超宽电压输入；光伏模块电源：BK系列是200-1500VDC超高电压输入高效率高可靠性高隔离电压的 DC-DC 开关稳压模块电源；隔离收发模块。
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产品型号
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品类
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输出功率(W)
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输入电压范围(V)
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输出电压(V)
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输出电流
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包装形式（Package）
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应用等级
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等级认证标准
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FD6-18S05A3
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模块电源
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6W
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9V~36V
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5V
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1.2A
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管
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工业级
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CE/RoHS
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选型表 - 爱浦电子 立即选型
爱浦电子坚守可靠耐用，铸就电子组件卓越品质
在电子产品的选择上，消费者越来越倾向于追求可靠耐用的产品。这是因为一个可靠耐用的电子产品不仅能为用户节省成本，爱浦电子通过对原材料的严苛挑选、工艺的精湛制作、科学的设计理念、质量的严格把控以及可靠的售后服务，成功地将可靠耐用的理念融入到了每一个产品细节之中。这种对品质的执着追求，不仅提升了产品的品质和性能，也为公司在竞争激烈的市场环境中赢得了良好的声誉。
原厂动态 发布时间 : 2024-09-26
【选型】爱浦电子隔离电源模块可替换金升阳B0505S-1WR3用于RS-485通信总线，各项参数基本一致
笔者公司开发的微波电源，设计了RS-485通信总线。为了确保原材料供应通畅，采用爱浦电子的FN1-05S05A电源模块PIN-TO-PIN替代与金升阳的B0505S-1WR3，各项参数基本相同，在功能和性能上都达到了需求。
器件选型 发布时间 : 2021-08-29
爱浦电子DC-DC电源模块选型表
如下表格提供爱浦电子DC-DC电源模块选型，输入电压(VDC)4.5-1500，输入电流(mA)0.5-14368，输出电压(VDC)-24-48，输出效率(%TYP)75-91，输出电流(mA)-2000-25000
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产品型号
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品类
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输入电压(VDC)
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输入电流(mA)
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输出电压(VDC)
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输出效率(%TYP)
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输出电流(mA)
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UD6-18S3V3E3
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DC-DC电源模块
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9-36
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20
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3.3
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76
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1200
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选型表 - 爱浦电子 立即选型
爱浦电子坚持精选优良材料，铸就高品质电子组件
在电子产品的制造中，材料的选择至关重要。它不仅关系到产品的性能和寿命，也是影响产品能否获得市场青睐的关键因素。爱浦电子深知这一点，始终将材料的选择作为提升产品质量和竞争力的核心要素。
原厂动态 发布时间 : 2024-09-12
电子商城
现货市场
服务
可定制车规级电感的电流范围0.3~17.9A，尺寸最小1x0.55x0.5mm到最大12.5x12.5x6mm，工作频率100KHz~2MHz，感值范围：0.47uH~4.7mH。符合IATF16949和AECQ-200。SPQ为5K。
提交需求>
可定制电感最大电流100A，尺寸最小7 x 7 x 3.0mm到最大35 x 34 x 15.5 mm，工作频率100KHZ ~ 2MHZ，感值范围：0.15 ~ 100uh；支持大功率电感，扁平线电感，大电流电感，高频电感，汽车电感器，车规电感，一体成型电感等定制。
最小起订量： 5000 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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