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] LM5122:浪涌电流。

Guru**** 2468610 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5122, CSD18543Q3A

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/1512196/lm5122-inrush-current

器件型号:LM5122
主题中讨论的其他器件: CSD18543Q3A

工具/软件:

你(们)好

启动时、浪涌电流过高。
有没有办法加以改进?
出于安全原因、不能披露原理图。
您能告诉我我如何亲自交付?

输入:15V

输出:24V 3.5A

*波形

CH1 栅极  

CH2漏极电压  

通道3漏极电流  

谢谢

  • 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、David:

    感谢您使用 e2e 论坛。
    在升压拓扑中、输入和输出通过电感器和高侧 MOSFET 直接相互连接。
    即使 MOSFET 导通、电流也会通过体二极管从输入流向输出。

    如果您打开输入侧的电源、即使控制器尚未处于活动状态、输出电压也会充电至输入电压电平。
    这会产生无法避免的强浪涌电流。

    为避免这种浪涌、有必要将输入与输出侧断开。
    LM5121 器件与 LM5122属于同一产品系列、但具有断开开关、它在上电期间缓慢导通以减少此浪涌电流。
    遗憾的是、切换控制器器件需要更改布局。

    如有其他相关问题、敬请告知。
    此致、
    Niklas

  • 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、 Niklas

    感谢您的支持。

    客户公司表示很难更改 IC。
    是否有办法可以在不更改 IC 的情况下额外改善外部电路?

    谢谢

  • 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、David:

    如果客户确认这种浪涌是由于开启电源而产生的、由于此浪涌与控制器无关、因此如果不更改布局、我认为无法优化设计。
    它们可以采用 LM5122并实施外部电路、以限制开通期间的浪涌电流。
    如果其系统可能缓慢升高电源电压、这也会减小浪涌电流。

    此致、
    Niklas

  • 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。

    目前正在进行采用 LM5122的高电流升压转换器设计、我注意到启动负载瞬态期间、我的应用中的电感器电流超过70A。

    审查 LM5122 EVM 设计后、观察到以下情况:

    • EVM 上使用的电感器水平下似乎没有达到饱和电流的额定值。

    • 实施浪涌电流限制电路(例如 NTC 热敏电阻、预充电 FET 或断开开关)。

    请您澄清一下:

    1. EVM 如何安全地处理潜在的电感器饱和浪涌电流事件?

    2. EVM 是否用于有限负载条件下的实验室级演示?

    有关如何调整 EVM生产设计支持电流的任何建议都会非常有用。

  • 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。

    还有一个问题:

    这时会产生浪涌电流 然后 IC 开始开关 并且浪涌路径似乎是:
    输入→μ H 电感器→FET二极管→μ F 输出电容器。

    这种情况下:

    1. 是否适合应用 FET 的二极管 ID  脉冲额定值 评估浪涌电流所产生的应力?

    2. 另外、如果电感器是这样 短暂超过饱和电流额定值(约30A)一次 启动期间、
      这是可以接受的、还是可能导致潜在的长期可靠性问题?

  • 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、David:

    出现浪涌电流 然后 IC 开始开关 并且浪涌路径似乎是:
    输入→μ H 电感器→FET二极管→μ F 输出电容器。 [/报价]

    您是对的。

    EVM 上没有针对这种浪涌电流的保护措施。
    另外、在故障情况下、输出短路、不实现保护、因为控制器无法执行任何操作来阻止此电流路径。

    损坏电感器的风险很小。
    如果电感器饱和、电感会减小、直到电感器的行为类似于短路。
    一旦电流减小、电感器就会恢复、并且不存在长期可靠性问题。

    MOSFET 是最弱的部分、因为如果其温度因流经体二极管的电流而过高、它可能会损坏。
    但是、浪涌仅发生很短的时间、因此在大多数情况下没有损坏。 (这取决于 MOSFET 元件、但我不是该领域的专家)

    此致、
    Niklas

  • 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。

    我们使用 TI 的 CSD18543Q3A MOSFET、可以看到 Id 脉冲  156A。
    CAN 体二极管 检测放大器也支持相同的信号 Id  脉冲  功率等级、或者它是否具有不同的限值?

  • 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、David:

    我查看了 CSD18543Q3A  的数据表、没有找到体二极管的任何额定值。
    体二极管应能够支持 MOSFET 的连续电流额定值。 但是、其额定电流为60A。
    在测量中、电流峰值高达~80A、因此无法在此处给出陈述。

    我会邀请到我们的 MOSFET 专家团队。
    希望他们能为您提供有关 MOSFET 体二极管额定值的更多信息。

    此致、
    Niklas

  • 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、David:

    感谢您关注 TI FET。 理论上、体二极管最大电流应与 FET 导通时的电流相同。 但是、它受到功率耗散的限制。 浪涌脉冲有多长? 客户能否提供显示详细浪涌脉冲的放大波形? 对于单个脉冲、我们可以使用数据表图1中的归一化瞬态热阻抗图来估算结温升。 我在下面提供了一个链接、其中说明了如何计算体二极管最大电流。

    https://www.ti.com/lit/pdf/SNVAA86

    此致、

    约翰·华莱士

    TI FET 应用

  • 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:

    我已经查看了 TI 应用手册 SNVAA86—"功率 MOSFET 体二极管连续载流能力" 并了解如何计算 连续电流 体二极管电流的计算公式如下:

    RθJX×=(Tjmax - TX)/(Δ V VSD)

    但是、我在文档中找不到任何要评估的解释或方法 短路、高电流脉冲事件 体二极管的电流、例如 浪涌电流 显示屏。

    我目前正在评估 CSD18543Q3A MOSFET、并且在系统启动期间、体二极管会检测到 持续时间约为120µs 的121A 浪涌电流(单粒子)

    由于 SNVAA86侧重于稳态耗散和连续电流、因此我不确定我在网上找到的以下脉冲能量方法在技术上是否适用于我这样的单次浪涌条件:

    E = I×V×t = 121A× 1.0V× 120µs = 14.52mJ

    然后、将其与数据表的 EAS 等级进行比较 55mJ 、应力约为最大值的26%。

    我的问题:

    1. 使用此参数是否正确且可接受 E = IVT 差分方程 浪涌能量 任何传导损耗?

    2. TI 是否针对下的体二极管应力提供任何正式指导或裕度建议 重复的脉冲浪涌情况

    3. 在数据表条件下、您是否考虑通过 CSD18543Q3A 的体二极管实现121A 的120µs 安全?

    如果您能提供任何澄清或补充参考、我将不胜感激。
    非常感谢!

    此致、

  • 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 Lee:

    EAS 是雪崩额定值、与脉冲电流大不相同。 我们可以使用图1中的归一化瞬态热阻抗图来估算脉冲引起的结温上升。 为简单起见、假设 VSD = 1V:

    Δ ΔTJ = PD x RθJC x ZθJC = 121W x 1.9°C/W x 0.1 (如图1所示)= 23°C

    只要 TJ < TJMAX、就应该可以。 您还可以将此图用于重复功率脉冲、如下面的应用手册中所示。 我添加了一个关于脉冲电流额定值的链接。 如果您有任何问题、请告诉我。

    https://www.ti.com/lit/an/sluaat8/sluaat8.pdf

    https://www.ti.com/lit/pdf/SSZTCJ6

    谢谢、

    John