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[参考译文] LM5143A-Q1：四相同步降压 IC 具有较高的工作温度范围

admin
Guru**** 2466550 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5137, LM5143A-Q1, 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/1549448/lm5143a-q1-the-4-phase-synchronous-buck-ic-exhibits-high-operating-temperature

器件型号：LM5143A-Q1
Thread 中讨论的其他元件： LM5143、LM5137、 LM5190

工具/软件：

使用两个 LM5143A-Q1 器件构成一个输入电压为 50V、输出电压为 15V 的四相同步降压转换器、我们有几个问题：

  1. 当 VCCX 连接到接地的电容器时、我们观察到 LM5143A-Q1 的温度在空载条件下继续上升。 但是、当 VCCX 由外部 5V 供电时、LM5143A-Q1 的温度 在空载条件下稳定在 40°C 左右。 为何会有如此重大的损失？
  2. 目前、EN 引脚直接连接到 VIN、这意味着 LM5143A-Q1 会在通电后立即导通。 VCCX 为外部 5 供电 、因为我们不确定 VIN 和 VCCX 之间的上电顺序、因此在测试期间按任意顺序施加了电源。 我们经常观察到 VOUT 未达到 15V 、SS 引脚保持为 0V 、这表明 LM5143A-Q1 不会启动、可能已进入保护状态。 我们的问题是：
  • 问题 1： VIN 和 VCCX 之间所需的上电序列是什么？
  • 问题 2： 当触发启动保护且 VOUT 未输出时、我们如何恢复正常运行？ 或者、这是否表示 LM5143A-Q1 已损坏？
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    TI__Guru**** 2466550 points
    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：

    1.请使用 LM5143 快速入门计算器来检查损耗。  VCCX 不应在未上电的情况下使用连接到 GND 的电容器（因为其电压可能会向上浮动，如果超过 4.3V、VCC 子稳压器将关闭。） 每个 FET 的 VCC 电流为 Qg * Fsw、其中 Qg 是 Vgs = 5V 时的栅极电荷（取自 MOSFET 数据表）。 Vin = 50V 时 Vin*IVCC 的功率损耗会非常高。

    2. VIN 应在 VCCX 之前出现、因为在 VCC 与 VIN 之间有一个二极管、如果 VCC > Vin、该二极管可能会导通。

    此致、

    Tim

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    您好、Tim：

       感谢您的重播。  你的答复已经解决了我们的问题。 您能帮助我们回复 Q2 吗？

    • 问题 2：  当触发启动保护且 VOUT 未输出时、我们如何恢复正常运行？ 或者、这是否表示 LM5143A-Q1 已损坏？

    此致、

    Yuming

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    很难确定。 能否在空载条件下启动？

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    您好、Tim：

     感谢您的重播。 我们目前正在验证两相降压转换器的输出电压稳定性。 输出电压为 15V、当负载电流从 1A 增加到 10A 时保持稳定。 但是、一旦负载达到 11A、输出纹波就会变得明显更大。 我们想了解如何修改设计以减少输出电压纹波。

    上面显示的电路图和测试波形适用于第一个 LM5143A-Q1。 第二个尚未上传。

    此致、

    Yuming

      e2e.ti.com/.../EP31103601X00_5F00_Polaris_5F00_REG.pdf

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    尊敬的 Yuming：

    BSC070N10NS5 不适用于 5V 栅极驱动器、因为它不是 RDSon 的逻辑电平 FET、额定 Vgs = 4.5V。 米勒平坦区域过高（大于 4V）、但应该为~3V。 您是否可以在这里使用 60V 或 80V FET？ 有关 80V FET 器件型号、请参阅 LM5137 EVM。 这也可能导致稳定性问题。

    此外、我建议您完成快速入门计算器以检查稳定性。 确保电压降低陶瓷 Cout 值。

    此致、

    Tim

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    您好、Tim：

      感谢您的答复。 如您所述、米勒平坦区域确实过高、我们将其替换为 ISC0805NLS。 我们首先将一个 1800 µF 电解电容器并联到 Cout、实际上、Vout 纹波会在正常范围内变化。

    我们想知道您是否有其他建议。 谢谢你。

    此致、

    Yuming

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    尊敬的 Yuming：

    为什么要这么多 Cout？ 1.8mF 似乎真的很高。 如果需要、最好使用陶瓷电容器和中小型电解电容器。

    --

    Tim

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    您好、Tim：

        感谢您的建议。 目前、我们仅使用了电解电容器来确定输出电容是否不足、从而导致更大的输出电压纹波。 接下来、我们计划移除电解电容器并改用铅酸电池、以便 15V 输出为铅酸电池充电。

    我们不确定这可能产生什么影响。 你有什么建议吗？

    此致、

    Yuming

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    对于电池型负载、则需要一个 CC 电路。 了解 LM5190 控制器中的 CC/CV 函数。

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    您好、Tim：

       感谢您的建议。 我们将继续进行测试、如果我们有任何其他问题、我们将再次与您联系。 谢谢你。

    （请随时关闭此问题。）

    此致、

    Yuming

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    TI__Guru**** 2466550 points
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    好的、谢谢。