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您好、我最近购买了 LM61495RPHEVM 直流/直流降压转换器评估模块 、当前配置为3.3V 或5V 输出、提供高达10A 的电流。 我的目标是重新设计该套件以提供 12V 输出、10A 同时确保敏感应用的高效率和稳定性。
这个修改后的转换器将用于为供电 NVIDIA Jetson Nano 这对电压波动非常敏感。 即使输出中出现短暂的不稳定、也会导致其关断、直到下电上电。 因此、我希望始终确保输出干净可靠、尤其是在严苛的条件下 汽车卡车环境 。
我的应用中的输入电压来自24V 卡车电池系统、其中 标称电压为24V 但我希望它能达到 充电期间为29V 。 我也在考虑 负载突降等瞬变(高达35V 至40V) 和 冷启动尖峰(也高达40V) 。 我已经注意对此行为进行建模并在外部应用适当的保护、但我希望确保重新设计 LM61495EVM 在这些条件下是稳健的。
在审查 EVM 设计时、我注意到了 输出电容器(如 C11、C16、 C12 和 C15) 额定电压仅为10V。 由于新输出将为12V、因此我认为需要将这些电容器替换为额定值为的电容器 16V 或更高 、同时保持相同的电容值。 请确认该假设是否正确。
另一个问题与有关 BIAS 引脚 。 在 EVM 中、BIAS 引脚连接到 VOUT、在3.3V 或5V 下运行正常。 但数据表会发出警告、防止在更高的输出电压下这样做。 由于我现在计划使用12V 作为 VOUT、因此我假设我不应再将 BIAS 连接到 VOUT。 我不清楚在这种情况下偏置内部稳压器的最佳实践。
至于效率、我打算 保持400kHz 的开关频率 用于评估套件、以最大程度地降低复杂性和更改。 根据我的理解、较低的开关频率可提高效率、但可能会导致较大的元件尺寸和较慢的瞬态响应。 鉴于 Jetson Nano 的灵敏度、我觉得400kHz 是一个平衡的选择。
关于电感器：EVM 使用 2.4µH 电感器 ,这似乎很好的5V 在10A ,但我运行数据表的公式来计算12V 在10A 输出,并得到合适的电感 8.4µH 简介 峰值电流比 K = 0.25 。 但是、数据表并未清楚地说明如何选择这个 k 值、或者如何优化它以在汽车应用中实现实际效率、噪声和尺寸折衷。 我也不确定如何估算 DCR (直流电阻) 以及对于该电流水平可接受的范围。
考虑到这一切,我希望你能回答以下问题:
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我应该更换电容器 C11、C16、C12 和 C15 对于12V 输出的额定电压更高版本？
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的正确配置是什么 BIAS 引脚 当 VOUT 为12V 时？ 它应该连接到 VIN 还是保持悬空？
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是 400kHz 在嘈杂的叉车电气环境中、仍然有一个适合12V/10A 输出的开关频率、或者您是否建议更改它？
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对于12V/10A 设计、理想的选择是什么 电感值 、以及应如何选择 纹波电流比(k) ？
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如何确定 右 DCR 范围 您可以推荐一个 适用电感器器件型号 该配置的 RMS 电流？
