40V/3A高效恒压恒流Buck DC-DC转换器ME3148，电压精度达1.5%，适用于车载充电领域

时间： 2023-12-26 来源：MicrOne（微盟电子公众号）

技术问答

ME3148是微盟电子设计生产的一款40V/3A高效恒压恒流Buck DC-DC转换器，可以应用于车载充电领域，方便人们出行生活。内置的恒流环路使其还可以应用于LED驱动系统中，为节能环保贡献一份力量。该产品内部集成功率MOSFET，具有输入、输出电压范围宽，输出大电流，高效率，高性价比，高集成度，兼容性好等特点。系统最大输出电流达到3A以上，内部集成过热保护、过流保护、短路保护、输入过压保护等全套完整可靠性保护电路，可以确保在各种异常状态下，芯片不会发生损坏。内部集成两组误差放大器，可以在实现常规DCDC的恒压输出基础上，通过外置电阻实现可调恒流输出，便于应用在恒压恒流充电和LED驱动照明领域。内置1.25V高精度基准，电压精度可达1.5%。在全温度范围内，该电压基准都保持正温度系数，尤其在高温区间，温度系数明显增大，这个巧妙的设计可以在系统重载时，利用正温度系数基准，使得输出电压升高，抵偿重载时由于导线电阻压降产生的输出电压下降即线损补偿。ME3148的系统电路十分简洁，通过精巧的设计，将通常需要外置的补偿电路集成到芯片内部，简化了系统设计，为客户节约了PCB面积和系统成本。

ME3148恒压应用

ME3148在恒压应用时，可以工作在8~40V宽电压范围，输出电流可达3A，为系统提供充沛的电力供应。ESOP8的小封装可以释放出大能量。

ME3148恒压恒流应用

ME3148在恒压恒流应用时，可以通过选取不同的恒流电阻，灵活设置电流值。ME3148恒压恒流充电和恒流LED驱动领域都可以使用。

ME3148典型性能参数

ME3148系统设计

●输入电容

ME3148的非持续输入电流会在输入电容上产生较大的纹波电流，输入电容选择计算如下，首先确定输入电容最大RMS电流：

输入电容起到储能、滤波与提供瞬态电流作用，在连续模式中，转换器的输入电流是一组占空比约为V_OUT/V_IN的方波。为了防止大的瞬态电压，必须采用针对最大RMS电流要求而选择低ESR（等效串联电阻）输入电容器。计算如下：

△V_IN为输入电压纹波，F_SW为开关频率。输入电容需要靠近V_IN和GND引脚放置，典型应用推荐使用100μF电解电容和1μF陶瓷电容并联。

●电感选择

ME3148的大电流决定了需要选取饱和电流大，直流电阻低，磁芯损耗低的电感。电感饱和电流最小为1.5*I_OUT。电感量选择取决于V_IN与V_OUT压差、所需输出电流与芯片开关频率，电感最小值计算公式如下：

典型应用推荐使用47μH电感。

●输出电容选择

ME3148在输出端应选择低ESR电容以减小输出纹波电压，一般来说，一旦电容ESR得到满足，电容就足以满足需求。任何电容器的ESR连同其自身容量将为系统产生一个零点，ESR值越大，零点位于的频率段越低，而陶瓷电容的零点处于一个较高的频率上，通常可以忽略，是一种上佳的选择，但与电解电容相比，成本较高；因此推荐0.1μF至1μF的陶瓷电容与低ESR电解电容并联结合使用。

●肖特基二极管选择

用续流二极管反向耐压大于最高输入电压，建议最好预留30%以上余量。续流二极管在开关管关闭时有电流通过，形成续流通路；需选择肖特基二极管，其VF值越低转换效率越高，可持续工作电流需要为最大电流的1.5倍以上，所以当使用3A负载时，要根据限流或恒流点大小选取。

●其他注意事项

PCB的芯片和元件走线回路尽量短和粗。

输入电压不要超过43V。

V_IN、GND、SW、V_OUT+、V_OUT-是大电流，注意走线宽度加强散热。

SW脚有条件的话加大铜箔面积和覆锡增加芯片散热，背面注意加漏锡孔。

FB，CS信号线，用地线包围较佳。

输出电感推荐为47μH线径0.5毫米的环型电感。

车载充电器方案简介

车载充电器应用实物图

车载充电器应用典型系统板

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