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] LM5170-Q1:24V/110A - 48V/55A 四相升压问题

Guru**** 2536790 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5170-Q1, LM5170, LM5171

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/1546906/lm5170-q1-24v-110a---48v-55a-4-phase-boost-questions

器件型号:LM5170-Q1
主题中讨论的其他器件: LM5170LM5171

工具/软件:

尊敬的专家:

我正在使用 LM5170 控制器设计四相升压转换器、 在初始阶段、我计划使用两相升压设置和 LM5170-Q1 PSPICE 模型运行 PSPICE 仿真。 但是、我对 LM5170 中的高压和低压名称有点困惑。 在 TI 提供的 PSPICE 模型中、 VIN 定义为 HV (48V) VOUT 为 LV (12V) 、它对应于降压配置 (DIR = 1)。

但是、由于我正在设计 升压转换器 ,我不确定是否需要修改 PSPICE 模型中的电路拓扑。 具体而言、我更改了设置、以便于 电感器连接到输入 (LV、24V) 、然后是 低侧 MOSFET 接地 。 。 开关节点 (SW1) 然后连接到 高侧 MOSFET 、用于驱动输出 ( HV、48V )。  我附上了显示此配置的图、但它未按预期工作。 我使用了 TI 的 LM5170 设计计算器提供的参数、但仿真仍然失败。

或者、我应该遵循现有的 PSPICE 模型并构建一个 降压电路 一方 VIN (HV)= 48V VOUT (LV)= 24V 、但为配置控制器 反向电流运行 (DIR = 0) 来模拟升压模式行为?

我所做的主要改变是调整 MOSFET 放置位置、以将电路从降压转换为升压拓扑。 是否有专家帮助澄清这种做法是否有效并解释基本原则? 这是我的仿真屏幕截图。 我想上传整个文件、但太大了。  

我知道 LM5171 可能更适合该应用、但我想首先清楚地了解 LM5170 的工作原理。

我期待着你的答复。

谢谢你。

家气

  • 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 Jiaqi:

    屏幕截图不清晰。

    作为双向降压或升压控制器、您只需 设置  DIR = 0 用于在升压模式下运行。

    在降压模式下、HV 将是输入、LV 将是输出。 但在升压模式下、LV 将是输入、LV 将是 输出。

    可以、LM5171 是 LM5170 的后继产品。 我认为 24V/110A - 48V/55A 四相升压转换器非常适合 LM5171。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    感谢您的解释。 我有几个后续问题:

    1.如果我的理解正确、您建议将降压电路保留在 LM5170 PSpice 模型中、并在升压模式下更改 DIR=0、而不是更改 MOSFET 位置来升压电路。  如果我的理解不正确、请纠正我。

    2.是否可以禁用断路器电路? 我想移除输出端的两个背对背 MOSFET、通过 20k Ω 将 BRKG 连接到 BRKS、通过 20k Ω 将 BGKS 下拉到 GND。 这种方法是否正确? 我是在模拟中这样做的、但结果是错误的。 如果有问题、请纠正我。

    3.如果我在升压模式下运行 LM5170 PSpice 仿真、则输出将为 HV。 我是否需要在高压侧放置一个断路器电路(两个背对背 MOSFET)? 现在、在降压模式下、它位于 低压侧。 我想我需要更改它、因为它应该保护输出。

    我期待着你的答复。

    谢谢你

    家气

  • 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 Jiaqi:

    1.你是对的。 只需 更改 DIR=0 即可在升压模式下运行。

    2.如 数据表图 8-17 所示。 禁用断路器功能、您还需要向 SYNCOUT 添加 10k Ω 电阻器。

    3、只能将断路器放在低压侧。

    此致、

    Feng

  • 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 Feng Ji:

    感谢你的帮助。 我将在 PSPICE 许可证恢复后运行仿真。

    我还有一个后续问题。 我将继续研究四相升压转换器、根据我的理解、我需要堆叠两个 LM5170 IC。 我计划连接 SYNCOUT LM5170#1 的引脚连接至 SYNCIN LM5170#2 的引脚。

    我是否可以将两个 LM5170 的相应引脚连接在一起?例如 BRKG BRKS SS OVPA OVPB 等? 例如、是否可以连接 BRKG 从#1 到 BRKG 共 2 个?

    使用四相配置时、我是否应该小心一些?

    我期待着你的答复

    谢谢你

    家气

  • 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 Jiaqi:

    请参阅  LM5170:连接到两个 LM5170 以进行  四相工作的四相设计。

    此致、

    Feng

  • 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 Feng、

    按照您的建议、我使用 LM5170 运行了 24V-48V 两相升压。 当我禁用 BRK 电路时、它会工作。 非常感谢。 但是、当我运行 24V 至 48V(实际上为 44V 最小 HV;51.2V 标称 HV;最大为 58.4V HV)两相仿真时、我仍然有一些后续问题:

    1.它工作时,我禁用了 BRK 功能,但它不工作时 ,我再次添加它 — 我连接 BRKG 到两个 MOSFET 的栅极和 BGKS 到他们的源极,我移除了 在 SYNCOUT 和 GND 之间添加的 10k Ω 电阻器。 它看起来很奇怪、因为它在降压模式下工作。 在升压模式下运行时、是否应该对 BRK 电路进行任何更改?

    2.我根据 TI 提供的设计计算器设计了所有参数、但是、我注意到当存在负载阶跃(15 欧姆至 5 欧姆)时、Vout 从 51.2V 下降到 47V、它看起来补偿环路需要调整、它看起来 很奇怪、因为我确实按照设计计算器操作、还尝试了不同的 Rcomp 值 (634 欧姆或 15k) 和 Ccomp (15nF、但 Vout 仍然退出 94nF)。 请帮帮我。

    3.我发现两个相位升压之间存在差异,它们的电感器电流 iL 不同,一个是正常的 (IL1 ),另一个 (iL3) 是 0A ! 我还发现 HO2 根本没有脉冲(对于 iL3)、HO1 是正确的(对于 IL1)。 我在降压模式下检查了连接是否相同。  您对此有什么想法吗? 感谢您的帮助。

    我期待着你的答复

    谢谢你

    家气

  • 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 Jiaqi:

    我会仔细研究一下、然后再回到您的身边。

    此致、

    Feng

  • 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 Jiaqi:

    1.这是 LM5170 的预期行为。  BRKG 330-μA 电流源由 VIN 引脚或 HV 端口供电。 因此、HV 端口和 LV 端口之间的差分电压应大于 10V、以确保 BRKG 至 BRKS 的电压可以建立大于 8.5V 的电压、并允许 LM5170-Q1 进入电力输送模式。

    2.3.您能分享波形和原理图吗?

    此致、

    Feng

  • 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 Feng、

    感谢你能抽出时间。 但是、我仍然很困惑、为什么 BRKG 无法 在升压模式下工作。

    在升压模式下(标称 Vin = 25.6V 至 Vout = 51.2V)、BRKG 由 Vin(即 LV 端口)供电。 HV 端口和 LV 端口之间的差分电压大于 10V。  我对此感到困惑。 您是否说我必须在升压模式下禁用 BRK 功能?

    2 和 3、我附上了屏幕截图。 我刚才附上了升压支路和外部电压环路的屏幕截图、 因为这是我唯一改变的事情。 对于升压分支、我更改了 Vin 和负载的位置、并禁用了 BRKG 功能。 对于外部环路、我断开了降压环路。  所有参数都来自设计计算器。 如果您看不到原理图、能否提供您的电子邮件、以便我向您发送 zip 文件? 我无法在此处上传。

    如果您能提供帮助、我将不胜感激。

    我期待着你的答复。

    谢谢你

    家气

  • 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 Jiaqi:

    1.在升压开始切换之前、HV 端口和 LV 端口  相同。 因此、BRKG 无法导通断路器 FET。

    您必须 在升压模式下禁用 BRK 功能。

    此致、

    Feng

  • 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 Feng、

    1.升压开始切换之前、为什么 HV 端口和 LV 端口相同? 它在开始时显示为 0V 和 25.6V。

    2.我检查了我的两相升压转换器、似乎通道 2 已禁用、LO2/HO2 未进行开关、没有电流流过 Rsense2。 Ramp2 是一个常数值。 但是、通道 1 运行良好;我在通道 1 和通道 2 之间交换了两相电路、只有通道 1 工作正常。 你有什么想法吗? 导致 CLK2 不工作或导致通道 2 被禁用的原因是什么?

    我向您发送了一条关于此问题的私人消息、并附上了我的仿真 zip 文件。 如果您能提供帮助、我将不胜感激。

    我期待着你的答复。

    谢谢你

    家气  

  • 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 Jiaqi:

    1. Vin 将通过高侧 FET 体二极管传递到 Vout。 根据您的仿真、 HV 端口和 LV 端口之间的差分电压低 于 10V、LM5170-Q1 无法进入电力输送模式。

    2.需要一些时间来查看模拟文件。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    感谢你能抽出时间。

    1.我想我明白。  在升压模式下、在升压开关之前、由于高侧二极管 FET、VIN 与 VOUT 端口相同、因此 BRK 功能无法正常工作、因此我必须禁用它。 但在降压模式下、可以启用和禁用 BRK。 我的回答正确吗?

    2.慢慢来。  感谢您的努力。

    我期待着你的答复。

    此致

    家琪园

  • 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 Jiaqi:

    1.正确。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    1.了解,谢谢!

    2.我期待您的更新。

    此致、

    家气

  • 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 Jiaqi:

    我正在研究这个。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    感谢您的努力。 您对这个问题有什么想法吗? 我最近尝试过很多次、但 一旦启用 LM5170、LM5170 的通道 2 仍然被禁用。

    此致、

    家气

  • 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 Jiaqi:

    请期待一些延迟。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    别着急、慢慢来。

    我只需要逐步更新一下、将我的仿真与原始 PSPICE 仿真进行了比较、我发现 在 UVLO 引脚上、原始仿真使用 V_PULSE、但我使用的是 R_UVLO1 和 R_UVLO2。 如果 将 R_UVLO1 和 R_UVLO2 替换为 V_PULSE、则这两个通道会正常工作。 我发现了这种 差异,但我不明白为什么。 您对此有何了解?

    谢谢你

    此致

    家气

  • 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 Jiaqi:

    我不确定这一点。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    我只想知道它是否仅发生在仿真中、或者是否可以发生在硬件测试中。 由于在硬件中、我们会将  R_UVLO1 和 R_UVLO2 用于 UVLO 引脚。

    期待您的答复。

    谢谢你

  • 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 Jiaqi:

    专家是星期五上的 OOO、请帮助我们期待下一个星期一的反馈。 谢谢你。

  • 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 Jiaqi:

    这可能是模型的问题。 您可以为 UVLO 使用电阻分压器。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    明白。 感谢您的回答。

    我还有一个关于使用 LM5170 对四相升压转换器进行 PSPICE 仿真的后续问题。 两相升压功能正常。 我想构建一个四相升压、需要第二个 LM5170。 我将 LM5170 1 的 SYNCOUT 连接到  LM5170 2 的 SYNCIN、并将 LM5170 2 的 SYNCOUT 连接到 10k Ω 接地电阻、以禁用 BRK、  并为这两个 LM50170 保持其他引脚一致。 但是、由于涉及 X_U32.E_U_ABM3 的“电压源和/或电感器环路中存在误差 Circuit_Break_、仿真无法运行。 您可以通过添加串联电阻来破坏环路。“;我在某个重要点添加了一个小电阻、但误差仍然存在。 您对此有什么想法吗? 当我使用 LM5170 进行四相仿真时、是否需要知道任何特殊信息? 我想知道是否存在仿真模型问题、或者我是否误解了 4 相连接。

    我期待您的答复,感谢您的帮助!

    谢谢你。

    家气

  • 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 Jiaqi:

    有关四相运行、请参阅 LM5171EVM 用户指南。

    简单地说、将误差放大器输出发送到每个 ISET 引脚。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    感谢您的建议。 我提到了 2 个 EVM 设计。

    1.您说过“将误差放大器输出发送到每个 ISET 引脚“:

    我的理解是对于我的四相后置设计、我只有一个外部电压环路、该环路的输出为 ISETA、我应该将该 ISETA 同时发送到 LM5170_1(主器件)和 LM5170_2(从器件)。 我的回答正确吗? (我没有使用 ISETD)

    2.我做了一个改变,以消除仿真误差。 当我连接两个 LM5170 的 BRKS 并连接两个 LM5170 的 BRKG、然后将 BRKG 连接到 20k Ω 并将 BRKS 连接到 20k Ω 时、存在涉及 X_U32.E_U_ABM3 的“电压源和/或电感器环路的仿真误差 Circuit_Break_。 您可以通过添加串联电阻来断开环路。“ 我 单独更改了它们。 对于主 LM5170、我将 BRKG_1 和 BRKS_1 设置为禁用状态(通过 20k 电阻器)、SNYCOUT _1 连接到 10k 至 GND。 对于从 LM5170、 我将 BRKG_2 和 BRKS_2 设置为禁用状态(通过 20k 电阻器)、SNYCOUT 2 连接到 10k 至 GND。 没有错误。 您认为我的修订版本正确吗?

    3.在#2 之后,仿真结果仍然不好。 Ramp1-4(四相)看起来很好、90 度只在前 3 毫秒内按顺序排列、然后变得凌乱和不规则。 HO1-4 和 SW1-4 也很脏。 我附上了屏幕截图。 你有这方面的线索吗?

    我期待着您的答复、感谢您的帮助

    此致

    家气

  • 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 Jiaqi:

    1.正确

    2.我认为是正确的。

    3.请分享原理图。

    此致、
    Feng

  • 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 Feng、

    感谢您的快速响应和反馈。

    由于原理图很大、如果我给您一个屏幕截图就不清楚了。 我刚刚向您发送了一条包含四相仿真 zip 文件的消息。 打开.opj 文件时、您可以看到原理图。 两相升压已经可以正常工作、因此我刚刚添加了一个从器件 LM5170;它们的结构非常相似。

    感谢你的帮助。

    此致、

    家气

  • 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 Feng、

    我组织了原理图并 将整个图片附在图 1 中、这可能不清楚。 我还展示了子电路的放大原理图。 第二张图是主 IC 图、第三张图 是从 IC 图、第四张图是外部环路。 在此仿真中、前 2ms 斜坡 1-4 看起来不错、但在 2.5ms 后会正常运行。 四相脉冲 (HO1-4、SW1-4) 也没有组织。 如果您有任何想法、请告诉我。

    我很期待您的支持

    此致、

    家气

  • 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 Jiaqi:

    我就来看一下原理图。

    此致、

    Feng

  • 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 Jiaqi:

    我在原理图中没有看到任何问题。

    此致、

    Feng

  • 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 Feng、

    感谢您的答复。 如果原理图没有问题、您认为问题的原因是什么、Spice 模型问题是什么?

    谢谢你

    家气

  • 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 Jiaqi:

    我不知道问题在哪里。

    此致、

    Feng