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[参考译文] LM5181-Q1:5.1 (V)、220 (mA)输出下的 BCM 模式开关行为

Guru**** 2392955 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5181-Q1

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1496843/lm5181-q1-bcm-mode-switching-behaviour-at-5-1-v-220-ma-output

器件型号:LM5181-Q1

工具/软件:

尊敬的 TI 团队:

我想使用  LM5181-Q1反激式转换器在最大负载为220 (mA)时生成5.1V 输出。 输入电压范围为12V 至24V (交流/直流)

我已经在另一个工程中使用该器件来创建13.1V 输出、电流为30 (mA) 、一切都运行正常;因此、我尝试使用具有相同变压器的类似电路、并通过调整 RFB 来优化工厂中储存的 BOM。

您可以看到试验原理图: 数据表中提供了所用的变压器(750318737 Wurth  )、建议的输出范围为(5.5V 至16V)、其比率为1:1。

在测试过程中 、我发现在24V 交流电下(这意味着反激式 Vin 上大约33V)、如果增加100 mA 上的负载、反激式  器件会进入 BCM 模式;在220 (mA)的负载下、它会将频率降低到大于或小于200 (kHz)、根据数据表、这似乎是器件具有最大负载的条件(图18)。 在此附上、您可以看到这种情况下的开关波形。

 考虑到数据表中声明的额定电流 为0.5 (A)且输出为5V、为什么转换器似乎处于220 (mA)的最大负载条件下?

我还尝试施加12V 直流电压、发现在最大负载(220 mA)下、频率降至120 (KHz)。

在所有情况下、我提到的输出波形都很好(5.1V、标准)、我没有发现电路上温度升高。  

在这些条件下使用转换器 是否可以正常使用(我特别指的是12V、220 (mA)和120 (kHz)频率的情况)?

为什么反激式拓扑在降低频率之前不会尝试扩展占空比并保持相同的频率? 根据 数据表、最大占空比应为0.6。

感谢您的支持

Alessandro

 

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    尊敬的 Alessandro:

    使用以下公式(来自 DS 第8.3.9节)、您可以估算最大 LM5181-Q1可处理的负载电流。 对于 LM5181-Q1、I_SW_PEAK=0.75A、n~85%、Vout=5.1V、VIN=12V (最坏情况)且 NPS=1。 最大 Iout 223mA。  这就是器件始终在 BCM 下运行(您在满载条件下运行)的原因。 对于更高的 VIN>12V、器件将增加频率(更高的 IOUT_max)。 如果 VIN 未降至低于12V、我认为您的形状良好。

    作为一种替代选项、您可以采取哪些措施来避免满载情况、从而增加匝数比 NPS。

    谢谢你

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    尊敬的 Manuel:

    感谢您的答复。

    如果转换器似乎即使在大约100kHz 的开关频率(远低于理论上的200kHz)下也能正常工作、是否可以根据负载计算大约输出电压开始下降的点?

    如果我正确理解为"8.3.9过流保护"、转换器仅在输出降至零时才会变为9kHz 开关频率、因此关断阶段初级侧反射的电压仅是次级二极管的正向电压。

    如果我写的内容有误、请更正。

    谢谢

    Alessandro

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Alessandro、

    上述公式可设置最大 在进入过流保护模式之前转换器可以处理的负载电流。 "理论上"、如果超过该电流量、转换器将进入过流保护模式、这意味着控制器会将 fsw 降低至9kHz、恒定初级开关电流为0.75A、Vout 将会失去调节功能(意味着 Vout 将低于 Vout DC 设定点、不一定为零)。  

    谢谢你