[参考译文] LM5170-Q1：24V/110A - 48V/55A 四相升压问题

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

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

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

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

尊敬的 Jiaqi：

我会仔细研究一下、然后再回到您的身边。

此致、

Feng

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

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

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

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  

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

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

尊敬的 Jiaqi：

1.正确。

此致、
Feng

您好 Feng、

1.了解,谢谢！

2.我期待您的更新。

此致、

家气

尊敬的 Jiaqi：

我正在研究这个。

此致、
Feng

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

尊敬的 Jiaqi：

请期待一些延迟。

此致、
Feng

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

尊敬的 Jiaqi：

我不确定这一点。

此致、
Feng

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

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。

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

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

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

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

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

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

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

尊敬的 Jiaqi：

我就来看一下原理图。

此致、

Feng

尊敬的 Jiaqi：

我在原理图中没有看到任何问题。

此致、

Feng

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

尊敬的 Jiaqi：

我不知道问题在哪里。

此致、

Feng