同步降压转换器已作为隔离式偏置电源在通信及工业市场得到认可。隔离式降压转换器或者通常所谓的 Fly-Buck™ 转换器，采用一个耦合电感器代替降压转换器电感器，用以创建隔离式输出以及非隔离式降压输出。每个隔离式输出只需一个绕组、一个整流器二极管和一个输出电容器。可使用这种拓扑以低成本的简单方式生成多个半稳压隔离式或非隔离式输出。

降压转换器和 Fly-Buck 转换器中存在一些主要电流差别。我们对降压转换器中的开关电流环路已经很熟悉了，如图 1 所示。包含输入旁路电容器、VIN 引脚、高低侧开关以及接地返回引脚的输入环路承载着开关电流。该环路应针对静音工作进行优化，达到最小迹线长度与最小环路面积。包含低侧开关、电感器、输出电容器以及接地返回路径的输出环路实际上承载着低纹波 DC 电流。虽然为实现低 DC 压降、低损耗和低稳压误差而让所有电流路径尽量最短非常重要，但该环路的面积并不像输入电流环路那么重要。

图 1. 降压转换器中的电流环路。VIN 环路为高 di/dt 环路。

Fly-Buck 转换器的一次侧看上去与降压转换器类似，如图 2 所示。这里的 VIN 环路与降压转换器一样，也是高 di/dt 环路。然而，VOUT1 环路的电流与降压转换器有很大不同。除了一次电感器磁化电流外，该环路还包含来自二次绕组的反射电流。反射电流只含有其路径中耦合电感器的漏电感，因此 di/dt 明显高于电感器磁化电流。所以尽量减小 VOUT1 环路的环路面积也非常重要。同样的道理，包含二次电感器绕组、整流器二极管以及二次输出电容器的二次输出环路也需要最小化，因为里面有高 di/dt 电流流过。

图 2. Fly-Buck 转换器在一次侧有两个高 di/dt 环路。所有二次环路都是高 di/dt。

在布局 Fly-Buck 转换器时还需要记住：二次绕组也有一个开关节点。该二级开关节点 (SW2) 是高 dv/dt 节点，支持 VIN*N2/N1 的电压转换。因此，通常要让 SW2 迹线面积较小，才能防止其发出噪声。

图 3 是融合本文指导内容的布局实例。与开关节点面积一样，一二次侧的高 di/dt 环路也可以进行最小化。

图 3.基于 LM5017 的 Fly-Buck 布局可对 di/dt 环路和高 di/dt SW1,2 节点面积进行最小化。

LM5017

LM5017 100V、600mA 恒准时同步降压

描述

LM5017 是一款 100V、600mA 同步降压稳压器，具有集成的高侧和低侧 MOSFET。LM5017 所采用的恒定导通时间 (COT) 控制方案无需环路补偿，可提供出色的瞬态响应，并且可实现极高的降压比。导通时间与输入电压成反比，这使得整个输入电压范围内的频率几乎保持恒定。高压启动稳压器为 IC 的内部运行以及集成栅极驱动器提供了偏置电源。

峰值电流限制电路可防止出现过载情况。低压闭锁 (UVLO) 电路支持对输入低压阈值和滞后进行单独编程。其他保护 功能 包括热关断和偏置电源低压锁定 (VCC UVLO)。

LM5017 器件采用 WSON-8 和 HSOP PowerPAD-8 塑料封装。

特性

7.5V 至 100V 宽输入范围

集成的 100V 高侧

和低侧开关

无需肖特基二极管

恒定导通时间控制

无需环路补偿

超快瞬态响应

接近恒定的运行频率

智能峰值电流限制

可调节输出电压(以 1.225V 为基准电压)

2% 的反馈基准电压精度

频率可调至 1MHz

可调低压闭锁 (UVLO)

远程关断

热关断

封装：

晶圆级小外形无引线 (WSON)-8

小外形尺寸 (SO) PowerPAD™-8

使用 LM5017 并借助 WEBENCH 电源设计器创建定制设计