POSCAP在同步整流降压式DC/DC转换器中的应用
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日本三洋(SANYO)公司的POSCAP是“聚合物有机半导体固态电解电容器”的英文缩写。大部分POSCAP的阳极是烧结钽，仅少部分的阳极为铝箔，所以常用的是POSCAP钽电容器。POSCAP钽电容器特别适用于电源电路中的滤波电容器，如个人计算机、便携式计算机及基站、录像机、数码相机、导航系统(GPS)、PDA、移动电话、DVD等中的DC／DC转换器。不少DC／DC转换器生产商为了帮助用户开发新产品，在数据资料中给出参数齐全的典型应用电路，用户可按电路图组成完整的电源。同时还专门提供评估板，加速开发的周期。但如果使用条件(如开关频率、输入电压、输出电压或输出电流)有所改变，与典型应用电路有差别，则电路中的有关元器件的参数也要做相应的改变。本文通过实例介绍在使用条件改变时，经过简单计算，确定使用条件改变后的电感器值和输出电容器的值，选择合适的POSCAP电容器。
2 POSCAP钽电容器的特点与应用实例
POSCAP钽电容器的特点是尺寸小而电容量大；ESR(等效串联电阻)低；允许纹波电流大；有极好的吸收噪声的特性和频率特性；有较好的温度特性；寿命长；出现故障时不会爆炸、燃烧，比一般的钽电解电容器安全，故最适用于高效率、低电压、大电流降压式DC／DC转换器中作输出电容器。近年来，电子产品的工作电压从5 V降到3 V，甚至降到1.0 V以下，相反的是输出电流在增加，为此开发出很多高效率、低电压、大电流降压式DC／DC转换器。POSCAP钽电容器在10～100 kHz范围内比一般钽电容器电容量变化小很多，所以对于工作频率在1～3 MHz的DC／DC转换器，选用POSCAP钽电容器极为有利，可减少损耗和纹波电压。
由美国国家半导体公司LM2745组成的高速同步整流降压式DC／DC转换器电路如图1所示。当使用条件改变后，原典型应用电路中的电感器值和输出电容器的值可能发生改变，所以需要选择合适的POSCAP电容器。
该电路输入电压VIN=3.3 V，VCC=3.3 V，输出电压VOUT=1.2 V，最大输出电流IOUT(max)=1.6 A，开关频率fsw=1 000 kHz。图中C01.2是C01与C02并联，C02是0.1μF， 16 V的多层陶瓷电容器。计算其电感器L1及C01的具体步骤如下：
(1) 初步估算电路上的纹 △I′OUT
△I′OUT可取IOUT(max)的20％～40％，但因开关频率较高，输出电流IOUT(max)较大，采用20％的系数，则有：
△I′OUT=20％IOUT(max)=3.2 A
(2) 电感器L1的计算
L1值按相近的标准值选取，即LACT=0.22Μh
(3) 纹波电流△IOUT的复算
根据LACT的值来复算△IOUT，具体公式如下：
(4) 选合适的POSCAP钽电容器
根据已知的VOUT及计算出的△IOUT，按POSCAP样本选择合适的输出电容器COUT。要满足两个条件：VOUT=(0.8～0.9)VRATED(电容器的额定电压)；△IOUT(ALLOW)(电容器的最大允许纹波电流)>＞△IOUT。若所选的单个电容器的△IOUT(ALLOW)不能满足大于△IOUT的要求，可用N个同型号的电容器并联，使△IOUT(ALLOW)
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