楼主SUN MARK 想使用LM3150设计一款同步降压的电源，但是对其功能以及如何使用不太明白，故发帖求助：刚做了个LM3150的电路，想要实现15V转12V的降压功能，但调试发现，使用经公式计算的RFB1与RFB2值，实际VOUT只有6V左右，增大RFB2电阻值后，VOUT最多也只能升到8.7V，本来电感是根据手册选用的0.33uH的，上电后发现空载电流都有100mA，板子也有点烫，于是将电感换成现在的3.3uH之后就不烫了。量了一下SW的波形，发现波形不是很稳定，频率始终在变。波形看起来像是几个波形的重叠。FB端的电压是0,3V，EN脚的电压是6.4V。请问哪里出了问题呢？？？很急啊，谢谢大家了。
帖子链接如下所示：http://www.deyisupport.com/question_answer/analog/power_management/f/24/t/60477.aspx?pi2132219853=1
楼主对测试的问题做出了进一步的补充：又试过了，如果调整Rfb1和Rfb2来降低输出电压至5V，看起来就正常了，高端MOS驱动波形也正常，FB点的电压也可以达到0,6V了。但是调高输出电压FB点的电压就降低到0.3V以下了，而且输出电压还只能调高一点，最高不过9V，根本达不到12V的输出。
补充一下，我上述测量都是在空载的情况下进行的，提供15V输入的稳压电源显示电流为10mA~20mA. 测量输出电压，波形怎么是锯齿状的，晕倒。。。 应该不是电感的选取有问题吧。
对于楼主的这个问题，TI FAE: Luke Pan 给出了解答：建议楼主将R1改大为150K再进行调试。
同时TI技术人员进一步了解了楼主的使用情况：另外，有规律的纹波是在什么样的负载条件下出现的呢？纹波频率多大？
我们看看楼主的相关回复：我昨天就是将R1调大到510K之后，发现输出电压可以达到12V了，FB点的电压也是正常的0.6V多，就是输出电压带锯齿脉冲（空载情况）。但是在空载运行一段时间之后，莫名其妙又回到原来7V左右了。现在还未找到原因。痛苦啊，我若强行把Rfb2调高，是可以达到11V多的电压，但是感觉不对啊，因为我发现以下几个疑点：1.FB脚的电压始终维持在0.33V左右（之前正常的时候是可以到0.6V的）2.Vout输出是带有频率的锯齿波，频率大概是6~7KHZ的样子3.无论怎么调整R1的值，上管MOS的控制频率始终高达1.7Mhz啊，设计值应该是几百Khz的。。。。4.上电之后再断电，用万用表的短路档测量芯片的HG与SW两个PIN竟然是短路的。。。我以为没有焊接好，用烙铁烫了一下，就没短路了，但重新上电再断电之后测量又是短路的，用烙铁再烫一下，又好了。。。如此周而复始。我以为芯片坏了，但做了两片样板，都是这样子的。
楼主的进一步试验如下所示：刚按照你说的R1换成了150K，测试了一下，发现上管MOS的控制频率竟然可以调整了！！！现在是750Khz，好奇怪，不是Ron越大，频率越小吗？而且FB点的电压也升到0.5V了！！！Vout是10.6V，离12V的要求不远了。貌似看到希望了。只是断电后测量SW与HG仍然是短路的。我将R1的值慢慢升高，从150K升到200K，再升到270K，Vout电压也慢慢从10多V升到11V最后升到12V了！！！！MOS开关频率也降到600多K了，FB电压接近0.6V。但是如果我将R1的值再加大到300K，Vout又回到原来的6V多了。调整R1，使得输出电压调到12V，如果调整输入电压，无法实现稳压效果，输出电压会跟着变化
对于楼主的问题，我们看看TI FAE:Luke Pan的回复：由于IC需要最小关断时间toff_min（525ns max），所以建议按照350kHz频率去设计。我的建议是R1选择340kohm，电感感值最好选用10uH（额定，饱和电流依照你所需负载大小选择）。另外，SW和HG并不是短路，是因为C8上有残留电压，用万用表测其两端会响。接触烙铁后残余电荷释放，万用表测试就不会显示短路了。
下面我们看看楼主的测试结果： 如你所言，确实是因为电容残留放电的原因。另外，按照你的建议，将R1改为340K，发现频率是500KHZ左右，然后我又将R1加大道430K，现在频率是450Khz，用示波器测量输出电压，打到500mv的量程 ，看到的是小锯齿波。。。求解。目前正在慢慢加负载测量。看是否能达到10A电流。现在加到2.5A了，电感微热，其他没问题。附上测量的输出电压的波形吧，参考一下。
TI技术人员的回复如下：能提供下你的电源指标么，目前用的什么样的电感型号，多大的输出电容？还有示波器里的锯齿波是在什么样的负载条件下测得的，锯齿波的频率多大？
我们看看楼主对测试条件的描述：1. 我的条件是直流稳压电源15V左右输入，要求输出12V ，电流最大能达到10A。 2. 我使用的电感是Vishay的IHLP5050FDER100M01,电感值是10uH. 3.输出电容使用了两个铝电解电容，分别是220uF/50V与22uF/50V。输出波形是在空载时测量的，带负载时我也测量过，也是一样的。
下面我们再看看TI FAE:George Luo1 的回答：楼主，这个纹波看一下频率是不是与开关频率一致。你的输出电容用的是电解电容，因此这个纹波有可能是纹波电流在电容上产生的纹波电压。楼主把输入电容改为陶瓷电容，这样纹波电压会小很多。不过楼主将输出电容改为陶瓷电容之后，为了保持电路的稳定性，最后加上纹波注入电路。楼主可以使用webench来进行设计，附件当中是一个参考设计，输入15V，输出12V@10A。楼主可以参考一下。
最终楼主的问题得以确认：纹波的频率确实与开关频率一致，我更换了大一些的电容试过了，纹波小了很多，低于200mV，还可以接受，我买了一块LM3150的Evaluation Board，测了一下，输出也是有纹波的，看来这个纹波在开关电源的应用里是无法避免了。
以上就是关于LM3150的使用问题的解答，我们可以好好学习一下。
那么LM3150究竟是一款什么样子的芯片呢？我们改如何正确的使用LM3150呢。这些都是我们在设计中需要学习的问题，下面我们就一起去学习一下LM3150这款芯片的详细功能，如下图所示，是LM3150的封装结构图：
关于LM3150的封装，其实就是很简单的SSOP 14PIN的结构，整体的设计非常简单，下面我们来看看LM3150的的输入输出参数，如下图所示：
如上图所示，我们可以看到LM3150的输入电压范围是从6V到42V，输出最大电流为12A，输出电压范围从0.6V到40V，典型的控制拓扑结构就是BUCK，也就是说，LM3150是可以实现降压设计的。这个对我们的设计就简单多了.
LM3150控制器是一款简单易用，且可在典型应用中提供达12A输出电流的简易降压电源控制器。LM3150的输出电压可按需要而调整，最低可达0.6V。开关频率可调节至达1 MHz，且同步架构提供了更 高效的设计。具有已注册专利的仿纹波模式(ERM)控制技术的LM3150控制器采用固定导通时间(COT)结构，可使用低等效串联 电阻(ESR)输出电容器，从而降低了整体设计方案尺寸和输出电压纹波。固定导通时间(COT)调节结构具有特快的瞬态响应，且无需 外置环路补偿，有助于减少外置元件数和降低设计复杂性。故障保护特性，比如热关断、欠压锁定、过压保护、短路保护、 电流限制以及输出电压预偏压启动使一种可靠且稳定的解决方案得以实现。
下面我们再看看LM3150的典型的应用电路图，如下所示：
下面我们了解一下LM3150设计中应该注意的问题。首先就是RON的问题了，也就是上管的开通时间：
RON的参数范围，如下图所示：
关于RON的计算，我们可以参考下面的公式：
对于RON以及fs,也可以参考下面的资料：
再就是关于频率以及占空比的计算问题了，如下图所示：
LM3150的驱动能力的问题，由于LM3150是外置MOSFET的，我们在设计的时候，需要考虑MOSFET的选型问题，可以参考下面的芯片驱动参数。
对于电感的计算问题，可以参考下面的公式：
当然我们也可以使用TI推荐的方案，如下图所示：
以上就是关于LM3150的使用问题的分析学习，以及使用LM3150设计电路需要注意的一些问题，与大家分享一下。
