This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] LM5143:用于激光二极管的恒流电源

Guru**** 2392185 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5117, LM5116, LM5143, LM5190

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/1505727/lm5143-constant-current-power-supply-for-laser-diode

器件型号:LM5143
Thread 中讨论的其他器件: LM5190、LM5137 、LM5116、LM5117

工具/软件:

大家好:
我是 Michele Faini、从事类似于 HW Designer 的 BIOS SRL 工作。
对于我们的新项目、我必须为大功率激光二极管设计一个恒流电源(电流调节器)。


能量取自24V 电容器组、从而获得正确的电流峰值。 电流调节器连接到电容器组并直接为激光二极管供电。
激光二极管的工作电压为16伏、调节电流约为60/70安培。

必须使用开关模式配置来保持高效率。
我考虑了如何使用标准(低成本)开关控制器来驱动外部 MOSFET 或 GaN 组(遗憾的是、价格更贵!) 为了达到所需的电流、控制器必须具有恒流模式控制功能(通过检测串联电阻器)。

此外、控制器必须具有高栅极电流能力、以开关频率(关于1MHz 以保持低电感值)驱动多个并联 MOSFET。

输出电流必须在大约150/200us 内达到标称值、因此控制环路的带宽必须至少为10kHz。

我需要德州仪器(TI)现场应用工程师的帮助、以选择合适的控制器器件型号来达到我的设计目标:我找到了 专为恒流设计的 LM5143、不过我知道也有其他集成了电流检测功能的控制器。 你有什么建议?

由于该器件将 商业化至少15年、我们需要一个更新的控制器来避免未来的元件短缺问题。

等待您的反馈、谢谢您、
此致、
Michele Faini

  • 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。

    您好、Michele:

    来看看 LM5190 CC/CV 控制器。

    此致、

    Tim

  • 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。

    尊敬的 Timothy:

    感谢您的答复。

    我认为 LM5190可以是一个不错的选择、但我有一个问题。

    要管理更大的电流(高电流!)、我有两种方法:

    1)并联多个直流/直流转换器、每个转换器和一个 独立控制器(LM5190)。
    2)使用单个控制器(LM5190)、并采用多个并联的 MOSFET 来管理更大的电流。

    我更喜欢第二种方法、因为它的 BOM 成本会更低。
    您认为、是否可以并联多个 MOSFET?  

    LM5190是否能够驱动多个 MOSFET 栅极?

    使用并联 MOSFET 是否有任何其他限制?

    等待您的回答、我向您发送了我最好的问候、

    Michele Faini

  • 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。

    再次大家好:

    阅读 LM5190数据表、我发现有一个大约3ms 的固定软启动、我无法禁用!
    我需要在启动过程中非常快:大约200/300us
    我认为 LM5190不适合我的应用   

    还有其他想法吗?

    我是否可以使用其他芯片进行 CC/CV 控制?

    提前感谢、

    Michele  

  • 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。

    你好、Michele、

    您可以向单个栅极驱动器添加并联 FET。  请注意、您只会将热量散发到两个 MOSFET 上。  此外、确保 Qg (总计) x FSW 栅极驱动电流不超过 VCC 电流限制水平。  查看上面的电流电平、我认为使用堆叠式四相设计是一种更合适的方法。  考虑在该设计中使用 LM5137 (2个器件用于四相)。

    需要实现外部电路、如本应用手册中所示。

    https://www.ti.com/lit/an/snvaa85/snvaa85.pdf?ts = 1745849877875&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

    David。

  • 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。

    谢谢 David、明天我会阅读应用手册。

    我看到 LM5137很难在 Digikey 或 Mouser 等在线目录中找到... 我害怕使用没有市场的 IC。 我更喜欢一些更"分散和商业化"的产品、以避免将来出现组件短缺问题。

    过去几天、我发现很多具有检测电阻输入的德州仪器(TI)控制器 IC、但数据表中并未指定 CC/CV 应用。

    所以、现在我有点困惑、因为我不了解 CV/CC 控制器(并非如此分散)与带有检测电阻的普通 CV 控制器之间的区别:我是否可以使用标准 CV 控制器(具有 Rsense 功能)并设置 Iout 电流的最大限值? 它与 CC/CV 模式不同吗?

    例如、LM5143是扩散的、更便宜、并且包含两个 相位、可以并联使用、或者 LM5116只有一个相位、但成本更低、并且可以使用更多芯片。

    请您能解释一下主要区别吗?
    谢谢
    Michele  

  • 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。

    你好、Michele、

    CV 调节电压;CC 通过将电流转换回反馈到误差放大器的电压信号来调节电流。  您可以使用任何控制器;挑战在于您实现的每个相位的时钟计时。  可以将它们同步到相同的时钟、但理想情况下、它们应在360度范围内均匀交错、例如、2个相位将交错180度、4个相位将交错90度。  连接 COMP 引脚是另一个挑战。您可以在线复制电路以确保共享、这些将是额外的元件。

    请参阅下面的。

    https://www.ti.com/tool/PMP7282

    希望这有所帮助。

    David。

  • 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。

    嗯、您的解决方案有点复杂!

    我有8个激光二极管、每一个大约500W、我应该复制这个电路8次:BOM 会变得很重。

    相反、我发现这两个 TI 应用手册非常有趣。 它们表明、只需使用并联 MOSFET、单个控制器即可达到1KW 及更多:    
    https://www.ti.com/lit/pdf/slpa020

    在以下应用手册中、具有 电流监控器输出的 LM5117用于电流调节:看起来更简单、您认为吗?
    也许有一些更新的控制器具有此功能(电流监视器输出):您知道有任何新的控制器值得推荐吗?

    https://www.ti.com/lit/pdf/snva829

    谢谢、

    Michele

  • 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。

    你好、Michele、

    是的、您可以使用 LM5117作为非常简单的调节输出电流解决方案。  

    谢谢。

    David。

  • 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。

    我想我会购买评估板、然后添加功率 MOSFET 板。
    谢谢你、大卫!