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[参考译文] TPS923652:根据最短关断时间验证最大开关频率

Guru**** 2606725 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS923652, TPS61165

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/1549850/tps923652-verifying-max-switching-frequency-based-on-minimum-off-time

零件号:TPS923652
主题中讨论的其他器件: TPS61165

工具/软件:

您好:

我将使用设计升压 LED 驱动器 TPS923652 、我想确认所选的开关频率相对于控制器而言是安全的 最短关断时间 要求。

设计规格:

  • VOUT:25.6 V

  • 输入电压范围:6.0V 到 8.4V(2S 锂离子电池)

  • 最短关断时间(数据表):100ns

  • Toff 的设计裕度:计算中使用的最小值为+30%→135ns

为了确保处于安全运行限值范围内、我使用以下公式从关断时间约束条件计算了所需的开关周期:

使用最坏情况(VIN = 6.0V 时的最高占空比):

因此、若要保持 135ns 的最短关断时间、最大安全开关频率应~1.74MHz。

Rfset = 18k Ω 时、我选择 1.5MHz。

我的问题是

  1. 您能否确认这一推理是有效的、计算是正确的?
  2. 考虑到内部容差或变化、您是否会建议任何额外的时序裕量(例如超过 30%)?

感谢您的支持。

此致、
Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    请让我检查一下你的问题,并在这些天里回复你。 谢谢!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    接下来是我上周提出的有关 TPS923652 开关频率和最短关断时间裕度的问题。

    您是否有机会查看我的计算结果?

    此外、我还有一个相关问题:


    在为此类 LED 驱动器选择肖特基二极管时、我在 TPS923652 数据表中找不到详细指导。 但在另一个数据表 (TPS61165) 中、TI 指出:

    确保二极管的平均和峰值电流额定值超过平均输出电流和峰值电感器电流。 此外、二极管的反向击穿电压必须超过 LED 开路保护电压。

    在此应用中、为实现理想的二极管选择、我还应该考虑任何其他关键参数吗?

    感谢您的时间和支持。

    此致、
    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    对于开关频率的选择、除了最短关断时间外、还应考虑的另一个因素是热性能:

    (1) 开关频率:对于计算、这些值几乎很好、但这里需要提及的一点是占空比也与效率有关。 在理想情况下、D=1-VIN/Vout VOUT;但实际上 D=1-VIN*VIN/Vout Eff。 例如、您可以使用 80%作为起点。 对于最小关断时间裕度、此处没有上限数据。 我建议您可以留出+100%的裕度以确保良好运行。

    (2) 热性能:不同的开关频率会产生不同的开关损耗。 和热性能也与不同的覆铜厚度、布局和过孔有关。 因此、我建议您首先使用 TPS923652EVM 电路板进行检查、并使用您的电路板进行验证。

    谢谢您!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    很抱歉晚才回复。

    如您所建议、我已更新了效率和+100%裕度的计算结果。
    我还注意到您关于热性能注意事项的评论。

    但是、我还没有收到上一条消息中关于二极管选择的反馈。 您能否确认要考虑的主要参数?

    此外、我想确认是否可以直接将 VCC 引脚连接到 EN/PWM 引脚以指示模拟 PWM 模式。

    最后、我的设计完成后是否可以申请原理图审核?

    再次感谢您的支持。

    此致、
    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    可以通过上拉电阻连接到 Vcc。 对于二极管的选择、请允许我检查是否有任何材料可供您分享。 是的、我们可以检查设计。

    谢谢!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    感谢您的答复。

    我想跟进二极管选择方面的问题—您是否找到了任何关于该主题的材料供我分享?

    此外、是否可以将我的原理图和布局以私信形式发送给您进行审核? 该项目目前使用 KiCad 设计—您是否可以直接打开 KiCad 文件、或者您是否更愿意提供屏幕截图?

    再次感谢您的支持。

    此致、
    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    很抱歉、因为我最近的带宽有限。 请允许我一些时间、但我将在本周结束前与您分享。 感谢您的理解!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    我想跟进二极管选择材料的相关信息、并有可能向您发送我的原理图和布局以供审核。
    如果你仍然很忙,不要着急—我只是想检查你是否有任何更新。

    此致、
    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    整流器在 t_off 期间承载电感器电流。 D1 最有效的选择是肖特基二极管、因为它具有较低的正向压降和接近零的反向恢复时间。 建议额定电压大于输入电压的 15%、以确保在开关二极管振铃期间安全运行。 额定电流比二极管平均电流高 15%以上。 ID=(1-Dmax)* IL。 二极管的大小应超过额定电流、并且封装应能够在不超过最大允许温度的情况下耗散功率。

    谢谢!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    感谢您有关二极管选择的详细说明 — 我已记录您的建议。

    最后一项要求是、是否可以对我的设计进行原理图和布局审查? 请告诉我您是否更喜欢直接的 KiCad 文件或屏幕截图。

    此致、
    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    请发送到我的电子邮件lucia-gao@ti.com谢谢!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    根据要求、我已通过电子邮件向您发送了我的原理图和布局文件(包括 KiCad 项目、Gerbers 和 PDF 视图)。

    我只是想看看你是否收到他们,因为我还没有看到任何反馈。

    此致、

    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    很抱歉错过您的电子邮件。 我刚刚查看了我的电子邮件、并给了您我的回复。 感谢您的耐心!

    BRS

    卢西亚

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    尊敬的 Lucia:

    我想在这里跟进一下、我已经向您发送了另一封关于布局审核的电子邮件、但我还没有收到回复。

    如果您有机会看一下、您能告诉我吗?

    再次感谢您的参与和支持。

    此致、
    Thomas

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    尊敬的 Thomas:

    感谢您的反馈! 看起来我的电子邮件有一些问题、我刚找到它。 我将在本周结束前回顾并向您提供反馈。  

    感谢您的理解!

    BRS

    卢西亚