在使用降壓型穩(wěn)壓器或線性穩(wěn)壓器為負(fù)載供電時，通常會將輸出電壓調(diào)節(jié)到設(shè)定值。然而，在一些應(yīng)用場景中，例如實(shí)驗(yàn)室電源或需要長電纜連接元件的電子系統(tǒng)，由于互連線路上的電壓降，無法保證所需位置點(diǎn)始終提供準(zhǔn)確的穩(wěn)壓電壓。

影響電壓精度的關(guān)鍵因素

控制精度取決于多個參數(shù)，包括直流電壓精度和交流電壓精度。直流電壓精度受基準(zhǔn)電壓、誤差放大器行為及其它電源影響因素的影響；而交流電壓精度則主要取決于功率等級、后備電容以及控制環(huán)路架構(gòu)與設(shè)計(jì)。此外，若電源與負(fù)載之間存在物理距離，則必須考慮因線路電阻導(dǎo)致的電壓降問題。此電壓降隨負(fù)載電流變化而變化，高電流會導(dǎo)致更高的電壓降，從而降低負(fù)載側(cè)的電壓精度。

開爾文檢測線的應(yīng)用及其局限性

傳統(tǒng)解決方法是采用開爾文檢測線（Kelvin sensing），即額外增加一對連接線來測量負(fù)載側(cè)的實(shí)際電壓，并將其反饋給電源側(cè)以調(diào)整輸出電壓。這種方法雖然有效，但增加了布線復(fù)雜性和成本，特別是當(dāng)需要承載較高電流時。

LT6110：無需額外檢測線的解決方案

針對這一挑戰(zhàn)，ADI公司推出了LT6110這類專用線路壓降補(bǔ)償IC。該IC安裝于電壓發(fā)生側(cè)，通過測量進(jìn)入連接線前的電流并據(jù)此調(diào)節(jié)電源輸出電壓，從而實(shí)現(xiàn)對負(fù)載側(cè)電壓的精確調(diào)節(jié)，無需額外的檢測引線。這種方式特別適用于電纜布線復(fù)雜且成本高昂的應(yīng)用場景，減少了EMC干擾的風(fēng)險。

動態(tài)調(diào)整與LT4180的應(yīng)用

對于那些在線路使用壽命期間可能更換不同長度電纜的情況，或者線路電阻可能會發(fā)生變化的應(yīng)用，可以使用LT4180。該器件能夠在負(fù)載側(cè)具有輸入電容的情況下，通過交流信號動態(tài)預(yù)測連接線電阻，并根據(jù)預(yù)測結(jié)果實(shí)時調(diào)整輸入電壓，確保負(fù)載端獲得高精度電壓。

實(shí)現(xiàn)高精度電壓調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)技巧

利用上述集成電路，可以根據(jù)負(fù)載電流動態(tài)調(diào)整電源電壓，而不需要額外的開爾文檢測線。這對于那些開爾文檢測線成本過高或現(xiàn)有線路無法添加檢測線的應(yīng)用尤為重要。只要負(fù)載側(cè)節(jié)點(diǎn)具備低交流阻抗，這種基于交流信號的方法就能有效工作，特別是在長連接線后負(fù)載需要一定能量存儲的應(yīng)用中。

總之，通過采用LT6110或LT4180等先進(jìn)IC，工程師們能夠有效地補(bǔ)償因線路電阻引起的電壓降，無需復(fù)雜的開爾文檢測線設(shè)置，簡化了設(shè)計(jì)流程，同時提高了系統(tǒng)的可靠性和性能。這些技術(shù)不僅提升了電壓精度，還降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜度和成本，非常適合現(xiàn)代高效能電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求。如需LT6110或LT4180產(chǎn)品規(guī)格書、樣片測試、采購、BOM配單等需求，請加客服微信：13310830171。