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[参考译文] TPS92692:输入到输出延迟 — 启动和正常运行

Guru**** 2466550 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS92692

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/1544052/tps92692-input-to-output-delay---startup-and-normal-operation

器件型号:TPS92692


工具/软件:

尊敬的团队:

我们考虑 在其中一个设计中使用 TPS92692。 输入电压为 9V 至 36V。 在 50V 时、输出电流预计约为 10A。

PWM 输入范围为 1Hz 至 67Hz。 所有这些转换器的导通时间为 1ms(固定)、关断时间在 14ms 至 999ms 之间相应变化。

理想情况下、我们希望 LED 在 PWM 高电平期间打开、并在低电平期间立即关闭。 DS 提供的延迟为 326ns、这是可以接受的。

我们之前考虑过的  TPS923655HMDMTR。 但是、PWM 上的 999ms 低电平似乎禁用器件。 启动期间存在 5ms 的延迟、这是不可接受的。

 TPS92692 是否适合此应用?

谢谢、

Jagan

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    尊敬的 Jagan:

    该项目的最终应用是什么?

    我们的器件确实不能处理 500W ... 您的意思是 1A?



    是否愿意并联多个器件? 如何管理热性能?

    此致、
    Daniel

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    尊敬的 Daniel:

    最终应用是机器人。 我们需要这种级别的照明才能在黑暗中捕获图像。

    根据上述上一篇文章[TPS92692:24Vin、30~50Vout/10A 电流的参考设计? -电源管理论坛 — 电源管理- TI E2E 支持论坛]、器件功能强大。 此器件是否有任何其他限制? 我们的理解是、这些限制仅由外部元件施加。 只要我们选择支持该功能的 FET、电感器等、该设计就应该起作用。 我们的理解是否正确?

    如果器件每次都会进入启动状态、那么启动期间的预期延迟是多少? 有什么方法可以优化这一点吗?这有什么变通办法吗?

    我们可以并联多个器件。

    如果有任何替代驱动程序可供选择、请告知我。  我们也愿意为此采取任何其他替代方法。

    完成电气设计后、我们将检查热性能。

    谢谢、

    Jagan

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    尊敬的 Jagan:  

    该器件理论上具有功能。 要实现此设计将非常困难、我们建议您不要这样做。 正如我提到的、这款器件并不意味着能处理 500W。 如果你选择去那条路线,你会遇到并发症。  

    此外、您的器件在低压线路电压下的拉电流将超过 50A、这远大于您参考后文所需的电流。 您将需要一个非常稳定的电源和输入端非常大的电容、以确保瞬态不会太大、并且补偿网络可以处理瞬态

    正如您提到的 Tuan 在文章中提到的、除了可以处理您打算输出的电流的 FET 外、您还需要购买栅极驱动器。  

    值得注意的是、我已经验证了在 1ms 导通时间下以 1Hz 的频率进行 PWM 处理时没有任何延迟。 请记住、我在这里使用的 EVM 没有适当补偿、因此可以减轻振荡。 这纯粹是为了表明它在您参考的最低占空比下支持最低 PWM 频率。  



    您可以并联多个通道以获得更高的电流和更好的热性能。 TPS92682 本质上是同一个部分、具有数字块和两个相位。

    此致、
    Daniel

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    尊敬的 Daniel:

    感谢您的测量和确认、没有延迟。

    是否可以使用两个并联驱动器进行设计? 如果没有、如果单个驱动器无法驱动 500W LED 负载、能否提供一个可以处理的最大功率的合理估算值?

    电源稳定且能够处理瞬态需求。 500W 是指闪存期间的峰值功率、平均功率将要低得多(小于 50W)。 我们还将有大型输出电容器来支持峰值负载。

    谢谢、

    Jagan

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    尊敬的 Daniel:

    请您尽快告诉我这方面的情况吗? 这对于确定整个产品的外形尺寸至关重要。

    谢谢、

    Jagan

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    尊敬的 Jagan:  

    很抱歉延迟回复 — 是的,您可以并行两个信道。 我们通常使用高达 140W 的 EVM、因此我认为您可能可以使用 3 个具有良好布局的控制器来实现设计。 假设所有设备都经过良好优化并且有足够的冷却能力、则两个控制器可能会工作。  

    您提到转换器只需在很短的时间内处理 500W ... 转换器是否用于为大电容充电、而大电容将在器件触发时用作闪存的电源? 如果是这种情况、转换器将永远不会看到 500W、并且可以使用一个控制器。 电容器将承受所有应力。

    请告诉我、我可以为您测试并联 IC、并在需要时发送波形。

    此致、
    Daniel

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    尊敬的 Daniel:

    感谢您的回答。

    在上一个设计中、我们使用 DC/DC 转换器和负载开关为大电容器充电并使 LED 闪烁。 在本设计中、我们计划将两个级组合成一个 LED 驱动器。  

    如果我们使用大电容器并为其充电来使 LED 闪烁、LED 驱动器是否能够处理瞬态需求(为电容器充电所必需的)? 如果是、我们将使用一个 LED 驱动器(输入:9-36V、输出:50V、最大脉冲功率:500W (1ms)) 和一个大输出电容器(例如 6800uF)。 如果可行、我们将在下一次修订中考虑这一点。

    或者、我们可以使用更安全的并联 4 个控制器(每个控制器 125W)方法来实现原型。 LED 放置在 2 个单独的电路板上、因此使用 4 个驱动器更易于布局(而且散热性能出色)。 您能否在 1Hz PWM 和 1ms 导通时间下测试此配置的输入到输出延迟?

    谢谢、

    Jagan

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    尊敬的 Jagan:  

    我没有足够的 EVM 来并行执行 4、但是、我测试了并联两个控制器和的一般操作 这是一个成功 。 我认为您可以使用 3-4 个控制器实现此设计。 很酷的用例、并告诉我我如何进一步为您提供帮助。  

    此致、
    Daniel

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    尊敬的 Daniel:

    感谢您的确认。

    我们通常使用的 EVM 功率高达 140W

    我们将重新使用 EVM 本身的设计、因为它会加快原型。 我已经使用计算表修改设计、但我对 EVM 有一些问题。 请告诉我以下几点是否正确。

    1. D2、D3 是使用 2 个不同电源为系统供电的 OR 二极管。 由于我们的设计仅使用一个电源、因此这不是必需的。
    2. 根据计算表、L1、L2 可以组合为单个电感器。
    3. EVM 设计可由单个电源(用于控制器和 LED)供电、在我们的用例中为 9V 至 36V。

    请尽快告诉我这件事。

    起草后、我会尝试分享一个粗略的设计。

    谢谢、

    Jagan

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    1.正确。  
    2. L1 是滤光片的一部分,可以根据您的要求自行设计滤光片。


    3.正确,只需将所有输入和输出连接在一起即可。


    我会在起草后尝试分享一个粗略的设计。

    太棒了!  因为这是一个公共论坛、请随时通过电子邮件发送给我:d-louis@ti.com。

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    尊敬的 Daniel:

    是否可以在使用 DIM/PWM 作为 PWM 输入时使用 IADJ 引脚(电阻分压器)来设置电流限制? 如果没有、我还可以通过哪些其他方法来实现电流限制? 我并不从测量的角度询问、我认为 IMON 引脚可以实现。 但我想主动控制电流。

    谢谢、

    Jagan

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    您好:  

    是的,你可以  


    FYI 这位于我们的数据表的第 25 页。  

    改变 IADJ 电压就是主动控制电流的方式。


    但是、 您可以在其他地方设置电流限制:  


    此致、
    Daniel

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    尊敬的 Daniel:

    我们购买了 TPS92692 EVM、用于测试和验证。 使用默认组件进行的初始测试表明、PWM 响应没有延迟、这是一个好消息。 现在、我正在尝试增大输出功率、正如您之前提到的、可以在高达 140W 的功率下运行。
    到目前为止、我做了以下修改:
    • 删除了 R21 以将 VIADJ 设置为最大值、从而允许最大 LED 电流。
    • 将 RCS 更改为 0.1Ω。
    • 为了进行测试、我在输入端使用 12V/20A 电源适配器、在输出端使用 15Ω 电阻负载。
    根据计算结果、我预计 15Ω 负载约为 1.7A、得到大约 27V 的输出。 但是、输出电压仅上升到 12V、然后下降。 我已经在启用和禁用断续模式(通过 J4)的情况下对此进行了测试、但行为保持不变。
    此外、我注意到、当施加 PWM 时、LED 驱动器的 VCC 引脚电压下降。 我附上了图像以供您参考。
    能否说明是否需要对 EVM 进行任何其他更改才能实现所需的输出? 您提到您之前已经进行过类似的测试、如果您能共享任何参考图像或数据、以便我们更好地了解预期内容、将会非常有帮助。
    谢谢、
    Jagan
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    尊敬的 Jagan:

    由于这是一个新主题、您可以打开一个新主题吗?  

    您还需要更改 RIS... 可能会达到过流保护。 请使用我们的计算器工具确定适用于您的用例的建议值。  

    VCC 的这一下降可以忽略不计、请熟悉数据表的故障和诊断部分、以帮助您诊断和解决问题。  

    此致、
    Daniel