STMicroelectronics STEVAL-L6986IV1轉(zhuǎn)換器評估板基于 L6986I 38V、5W同步降壓開關(guān)穩(wěn)壓器，設(shè)計用于隔離式降壓拓撲。一次側(cè)輸出電壓可以精確調(diào)整，而變壓器可生成隔離式二次側(cè)輸出。無光耦合器。一次側(cè)灌電流能力（典型值1.9A）支持向二次側(cè)適當(dāng)傳輸能量，并可跟蹤二次側(cè)輸出軟啟動。控制環(huán)路基于峰值電流模式架構(gòu)，該器件在強制PWM下工作。

數(shù)據(jù)手冊；*附件：STMicroelectronics STEVAL-L6986IV1轉(zhuǎn)換器評估板數(shù)據(jù)手冊.pdf

該解決方案的300ns消隱時間可過濾由變壓器漏電感產(chǎn)生的振蕩，因此更加穩(wěn)健。兩個功率元件上的逐脈沖電流檢測可在一次側(cè)實現(xiàn)高效的恒流保護。得益于一次側(cè)反向電流限制，二次側(cè)輸出可防止短路。二次電壓通過功率晶體管和并聯(lián)電壓基準(zhǔn) ([](https://www.mouser.cn/access/?pn=511-TL431AIL3T "TL431AIL3T") TL431AIL3T) 實現(xiàn)穩(wěn)定的過流。

STMicroelectronics STEVAL-L6986IV1評估板可產(chǎn)生兩路隔離電壓（18V正向電壓和4V-5V負向電壓），特別適合用于為多個應(yīng)用提供IGBT/SiC MOSFET柵極驅(qū)動器。借助簡單的旁路，可提供單個隔離電壓。

特性

• 設(shè)計用于隔離降壓拓撲結(jié)構(gòu)
• 工作輸入電壓：4V至38V
• 一次側(cè)輸出電壓調(diào)節(jié)/無需光耦合器
• 灌峰值一次側(cè)電流能力：1.9A（典型值）
• 強制PWM運行峰值電流模式架構(gòu)
• 消隱時間：300ns
• 8μA IQ-SHTDWN
• 可調(diào)fSW和同步
• 內(nèi)置一次側(cè)輸出電壓監(jiān)控器
• 可調(diào)軟啟動時間
• 內(nèi)部一次側(cè)電流限制
• 過壓保護
• RDS(on) HS = 180mΩ，RDS(on) LS = 150mΩ
• 熱關(guān)斷

電路原理圖

?基于STEVAL-L6986IV1評估板的隔離式Buck轉(zhuǎn)換器技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

?一、產(chǎn)品概述與技術(shù)亮點?

?STEVAL-L6986IV1評估板?是一款基于L6986I同步降壓開關(guān)穩(wěn)壓器的38V/5W隔離式Buck轉(zhuǎn)換解決方案，專為?無光耦隔離拓撲?設(shè)計。其核心特性包括：

1. ?寬輸入電壓范圍?：4V至38V，適用于工業(yè)級電源環(huán)境
2. ?雙路隔離輸出?：
   • 正輸出（約+18V）
   • 負輸出（-4V至-5V）
3. ?高性能指標(biāo)?：
   • 典型原邊吸電流能力1.9A
   • 強制PWM模式下的峰值電流控制架構(gòu)
   • 僅8μA關(guān)斷靜態(tài)電流（IQ-SHTDWN）
4. ?增強可靠性設(shè)計?：
   • 300ns消隱時間抑制變壓器漏感振蕩
   • 原副邊雙向過流保護
   • 集成熱關(guān)斷功能

?二、關(guān)鍵電路設(shè)計解析?

?1. 原邊控制核心——L6986I?

• ?峰值電流模式控制?：通過逐周期檢測功率管電流實現(xiàn)精準(zhǔn)限流
• ?可調(diào)開關(guān)頻率?：支持外部同步信號輸入，適應(yīng)復(fù)雜EMC環(huán)境
• ?軟啟動可配置?：避免啟動沖擊，保障系統(tǒng)穩(wěn)定性

?2. 副邊穩(wěn)壓機制?

• ?TL431AIL3T精密基準(zhǔn)源?：配合功率晶體管（2STR1215）實現(xiàn)副邊電壓閉環(huán)調(diào)節(jié)
• ?動態(tài)響應(yīng)優(yōu)化?：通過R11（430Ω）與C15（82pF）補償網(wǎng)絡(luò)改善負載調(diào)整率

?3. 隔離輸出調(diào)整方案?

• ?正電壓調(diào)整?：通過修改R12/R13電阻分壓比實現(xiàn)，計算公式：
  VISO+ = 2.49 × (R12 + R13) / R13
• ?負電壓調(diào)整?：更換D3（BZT52B4V3）為適合的齊納二極管
• ?單輸出模式?：移除D3并將C12替換為0Ω電阻

?三、典型應(yīng)用場景與設(shè)計建議?

?適用領(lǐng)域?

• ?IGBT/SiC MOSFET柵極驅(qū)動電源?：雙路輸出特性完美匹配功率器件驅(qū)動需求
• ?工業(yè)工具?：寬輸入電壓范圍適應(yīng)現(xiàn)場電壓波動
• ?計量設(shè)備?：低靜態(tài)電流滿足待機功耗要求

?布局與濾波建議?

• ?EMI濾波器可選旁路?：通過R16（0Ω）跳接可跳過底部安裝的EMI濾波器
• ?功率路徑優(yōu)化?：C8（10μF）+C9（100nF）+C1（470nF）構(gòu)成輸入去耦網(wǎng)絡(luò)
• ?變壓器選型?：需確保漏感參數(shù)滿足300ns消隱時間要求

?四、設(shè)計驗證與測試要點?

1. ?原邊電流保護驗證?：測試1.9A峰值電流下的動態(tài)響應(yīng)
2. ?隔離耐壓測試?：驗證副邊與原邊間的絕緣強度
3. ?負載調(diào)整率測試?：通過可選負載調(diào)節(jié)電路（U4區(qū)域）優(yōu)化性能
4. ?熱性能評估?：關(guān)注HS/LS功率管RDS(on)（180mΩ/150mΩ）帶來的溫升

?五、技術(shù)文檔撰寫規(guī)范示例?

?技術(shù)文章結(jié)構(gòu)建議?：

1. ?引言?：明確isolated buck拓撲在功率驅(qū)動中的優(yōu)勢
2. ?核心參數(shù)分析?：對比傳統(tǒng)光耦方案與本設(shè)計的性能差異
3. ?實測數(shù)據(jù)展示?：包含波形圖、效率曲線、溫升數(shù)據(jù)
4. ?設(shè)計注意事項?：突出變壓器參數(shù)選擇、補償網(wǎng)絡(luò)調(diào)試等關(guān)鍵點