基于l4960的高可靠mcu电源设计

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摘要：现在一般应用的串联调整稳压电源，是连续控制的线性稳压电源，这种传统的串联稳压器，调整管
总是工作在放大区，流过的电流是连续的，这种稳压器的缺陷是承受过载和短路的能力差、效率低。本文介绍
  W. q0 _4 b2 |1 E了功率变换器L4960的内都结构以及工作原理，并利用L4960设计了可靠的单片机用电源。试验证明，该电
* w; l0 w+ B6 j/ ?# Q源可靠性高，效率高。
7 I! k, d0 d- Y7 [+ U# G) N1 t
1绪论
单片机一般都需要一个稳定的工作电压才能可
3 y$ [7 _+ x% D; R2 K% [" r3 n靠工作，尤其是应用在工业环境下的仪表，对电源抗
) _% x! M( {7 p干扰能力要求更高。在设计单片机电源的时候，设计
6 m$ b! U" I- c者多习惯采用线性稳压器件，比较常用的是78xx或
  P, r4 P% h; M6 A+ O1 p  D$ i79xx系列的一t端稳压器件，作为电压调节和稳压器
. @! k/ K( o- O  O件来将较高的直流电压转变为单片机所需的T作电
) T& Y( o6 O* q1 D. z5 Q" `, T压。这种线性稳压电源的缺陷是热损失大，工作效率
% i% C. y1 T8 R  F- q, q低，仅为30％～50％，稳定性不高，功耗都降在一个芯
片上，容易烧毁芯片。
而开关电源调节器件则以完全导通或关断的方
3 S4 Q% ]7 P6 ~1 P, Z! t式工作。因此，J：作时要么是大电流流过低导通电压
% ^9 ~8 G3 t* r/ v+ V) h的开关管，要么是完全截止无电流流过。，因此，开关
% Y7 ~0 J# \: q/ J0 j3 \% P& G电源的功耗极低，其平均工作效率可达70％～90％。
在相同电压降的条件下，开关电源调节器件与线性
& ^8 z2 m# o+ V稳压器件相比具有小得多的热损失。
' A& W$ `/ i+ s采用开关稳压电源来替代线性稳压电源作为单

片机电源的另一个优势是：开关管的高频通断特性
/ \: |) E9 g6 B0 J# M3 X以及串联滤波电感的使用对来自于电源的高频干扰
具有较强的抑制作用。此外，由于开关稳压电源“热
2 O# `2 r, {% s. r, t损失”的减少，设计时还可提高稳压电源的输入电
压，这有助于提高交流电压抗跌落干扰的能力。
- K. Q' W1 Z5 T2 qL4960是ST公司生产的单片集成开关电源芯
片。L4960采用SIP一7封装，可输出2．5A电流。它具
有可靠的工作性能、较高的t作效率和较强的输出
电流驱动能力，从而为单片机的稳定、可靠T作提供
9 o. P* F% k: U; x5 {, \了强有力的保证。并且IA960输入电压范围从5V一
7 U/ ?' a. ^3 \36V，有较宽的输入电压范围，L4960输出电压可调，
7 o8 [3 _: w: m/ G% w4 X+ m/ h所以灵活性高。
& S4 R) D0 s" Q! B/ g7 r; d2 L4960引脚功能
L4960的引脚排列如图l所示。图中长引线表
' s+ n7 H" Z1 x) D4 M示后排引脚，短引线表示前排引脚，前后两排引脚是
5 s/ Y. p* [- D  X0 t. q* c互相错开排列的。塑料外壳上的金属散热板与地连
通，板上开有螺钉孔，以便固定在大散热器上。
图l引脚中，2脚为反馈端，通过电阻分压器
, e. B1 W) W8 b- Y/ P(检测电阻)可将输出电压的一部分反馈到误差放大
器；3脚是补偿端，该端与误差放大器的输出端相
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