通過任意長度的銅線控制遠端負載的電壓

　　圖 2:高電流遠端負載調(diào)節(jié)實例：一個具有 LT6110 電纜 / 導(dǎo)線壓降補償功能電路的 3.3V、5A 降壓型穩(wěn)壓器

　　流過 140mΩ 導(dǎo)線電阻和 25mΩ RSENSE 的最大 5A ILOAD 將產(chǎn)生一個 825mV 壓降。對于 0A ≤ ILOAD ≤ 5A,如要調(diào)節(jié)負載電壓 VLOAD,那么 IIOUT RFA 必須等于 825mV.這有兩種設(shè)計選項：選擇 IIOUT 并計算 RFA 電阻器阻值，或者針對非常低的電流來設(shè)計穩(wěn)壓器的反饋電阻并計算 RIN 電阻器阻值以設(shè)定 IIOUT.通常情況下，IIOUT 被設(shè)定為 100μA (IIOUT 誤差在 30μA 至300μA 范圍為 ±1%)。在圖 2 所示的電路中，反饋通路電流為 6μA (VFB/200k)，RFA 電阻為 10k,而且必須計算 RIN 電阻器的阻值以設(shè)定 IIOUT • RFA = 825mV。

　　如果沒有電纜 / 導(dǎo)線壓降補償，那么負載電壓中的最大變化量 ΔVLOAD 可達 700mV (5 140mΩ)，也就是說：對于一個 3.3V 輸出，誤差為 21.2%.LT6110 在 25°C 時可將 ΔVLOAD 減小至僅為 50mV,即誤差為 1.5%。負載調(diào)節(jié)性能的改善幅度達到了一個數(shù)量級。

　　精準(zhǔn)負載調(diào)節(jié)

　　利用 LT6110 實現(xiàn)負載調(diào)節(jié)的適度改善并不需要進行準(zhǔn)確的 RWIRE 估算。負載調(diào)節(jié)誤差是兩個誤差的結(jié)果：由于電纜 / 導(dǎo)線電阻引起的誤差和源自 LT6110 補償電路的誤差。例如：當(dāng)采用圖 2 所示電路時，即使 RSENSE 和 RWIRE 的計算誤差為 25%,LT6110 仍可將 VLOAD 誤差減小至6.25%。

　　如欲實現(xiàn)精準(zhǔn)的負載調(diào)節(jié)，則需準(zhǔn)確地估算電源與負載之間的電阻。倘若準(zhǔn)確地估算了 RWIRE、RSENSE 以及與導(dǎo)線相串聯(lián)的電纜芯線和 PCB 走線的電阻，則 LT6110 能夠?qū)Χ喾N不同的壓降實施高精度補償。

　　利用 LT6110、準(zhǔn)確的 RWIRE 估算和精準(zhǔn)的 RSENSE 可減小 ΔVLOAD 補償誤差，以在采用任意長度的導(dǎo)線情況下與穩(wěn)壓器的電壓誤差相匹配。

　　結(jié)論

　　LT6110 電纜 / 導(dǎo)線壓降補償器可改善遠端負載的電壓調(diào)節(jié)，在這里，如果未實施壓降補償，則高電流、長電纜線路和電阻將會顯著地影響穩(wěn)壓能力。無需增設(shè)檢測導(dǎo)線、購買開爾文電阻器、使用更多的銅或部署負載點穩(wěn)壓器 (這些都是其他解決方案的常見缺陷) 即可實現(xiàn)準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)。與此相反，補償器解決方案不僅所需的空間極小，同時還可最大限度地降低設(shè)計的復(fù)雜性和組件成本。