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[参考译文] LM5171-Q1:LM5171:处理来自电感负载的反向电流(DIR 开关与 ISET 控制)

Guru**** 2943390 points

Other Parts Discussed in Thread: LM5171, LM5171EVM-BIDIR

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/1646562/lm5171-q1-lm5171-handling-reverse-current-from-inductive-load-dir-switching-vs-iset-control

器件型号: LM5171-Q1
主题中讨论的其他器件: LM5171LM5171EVM-BIDIR

你好  

我对瞬态条件下的双向操作有疑问、尤其是在处理电感负载关断时。

在我的系统中、电阻负载和电感负载都连接到 VOUT。
当电感负载关断时、会产生反电动势、从而导致:
- VOUT 暂时增加(高于标称 14 伏)
-和电感器电流的反转

为了解决这个问题、我考虑了两种方法:

1) 动态地将 DIR 引脚从高电平(>2V,降压模式)更改为低电平(<1V,升压模式)
2) 使 DIR 保持固定(降压模式)并通过控制 ISET 来更改电流方向

我的问题是:

1) 考虑内部软启动/复位行为、是否建议在此类瞬态事件期间切换 DIR?
2) 或者、最好保持 DIR 固定并在双向操作期间依靠 ISET 来处理电流反转吗?
3) 在基于 ISET 的方法中、该器件是否可以在不明确切换 DIR 的情况下自然吸收反向电流(来自电感反冲)?

此外、在此事件期间、电阻负载保持连接至 VOUT。
我是否应该担心影响阻性负载的输出电压中断或不稳定?

希望您能就这种情况下的首选控制策略提供指导。

此致、

  • 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。

    尊敬的亨敏:
    请参阅 LM5171 的无缝双向运行

    没错、有两种方法可以使电流反转。 “基于 ISET 的方法“在您的应用中更简单。 电路会自动工作;您无需检测 反电动势何时到来。

    如图 4 所示、在 LM5171 的无缝双向运行中、还需要选择 FPWM 模式。 缺点是轻负载效率对于 FPWM 来说并不好。

    此致、
    Feng

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    您好 Feng、

    感谢您先前关于使用基于 ISET 的方法进行无缝双向操作的说明。

    我们目前计划 基于 LM5171 EVM (LM5171EVM-BIDIR) 设计 48V–14V 转换器、我想阐明有关实际实施的以下要点。

    1) 用于基于 ISET 的无缝控制的 EVM 设置

    要实现 LM5171EVM-BIDIR 的无缝双向控制:

    • 正确控制 EVM 上的 ISETx 引脚、需要进行什么配置?
    • ISET 控制是否需要额外的外部电路?
    • 如果是、是否建议使用 MCU/DSP GPIO (DAC 或 PWM + FILTER)来实现此目的、或者是否有优选的模拟方法?

    2) 参考原理图的可用性(无缝控制)

    • 您是否有 基于 LM5171EVM-BIDIR 的参考原理图 (SCH)、该参考原理图 使用 ISET 实现无缝双向控制(无需 DIR 切换)
    • 如果可以、请分享以供参考。

    我们的目标是 使用 EVM 上基于 ISET 的控制来实现无缝双向电流转换、并将相同的概念应用于我们的硬件设计。

    此致、
    金亨敏

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    尊敬的 亨敏:

    要获得 Vout=14V 的降压转换器、您可以遵循  LM5171EVM 用户指南中的第 2.4.1 节“具有电压调节功能的降压模式“。 据此 、移除 J4 和 J5 以在 FPWM 模式下运行。 在此配置中、误差放大器会调节 ISET 电压以保持稳定的输出电压。

    2.我目前没有参考原理图。 您可以参考 图 7。 以单个电压环路 实现双向运行 从而实现 LM5171 无缝双向运行。

    此致、
    Feng

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    您好 Feng、

    感谢您的答复。

    关于无缝操作、我还有两个问题:

    1. 无缝运行期间的故障行为
      是否可以在无缝运行期间执行过流保护 (OCP) 或过压保护 (OVP) 等保护序列?
      换句话说、当转换器以无缝模式运行时、是否可以正确触发和完成故障关断或保护操作?

    2. 无缝运行的 VIET 引脚要求
      为了实现无缝运行、是否需要在初始启动时从外部向 VIET 引脚施加 1V 电压?
      或者、除了下图所示的电路配置外、是否还需要对 VIET 引脚提供外部控制(例如,通过 MCU 或外部电路)?

               

    此致、

    金亨敏

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    尊敬的 亨敏:

    OCP/OVP 电路也在 FPWM 模式下工作。

    2、连接的电路完整,不需要外部信号。 但如应用手册中所述、HV 端口电压必须低于目标稳压电压才能开始切换。

    此致、
    Feng

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    您好 Feng、

    感谢您的及时回复。

    我们能否确定报告图像所示电路设置中使用的 R 值和 C 值?

    我很难仅使用 lm5171 快速入门 Excel 工具实现无缝电路。

    如果有一种方法只使用快速入门工具来实现它、您能解释一下该方法吗?


    此致、

    金亨敏

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    尊敬的 亨敏:

    可以使用 LM5171快速启动 Excel 工具来计算这些值。 R 和 C 如下图所示。

    此致、
    Feng