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[参考译文] LM3475:LM3475的滞后电压振幅

Guru**** 1681120 points
Other Parts Discussed in Thread: LM3475, LM3485
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/1068154/lm3475-hysteresis-voltage-amplitude-of-lm3475

部件号:LM3475
“线程: 测试LM3485”中讨论的其它部件

你好。

我是 TI 的 TI -M 系列开发商, 现在,我正在使用 TI 的 DB-K 降压来验证 一个分析模型,预测磁滞稳压器的开关频率值,作为与反馈电压分配器高侧电阻平行放置的馈电容器的功能。

我所设计的模型需要一个表达式,提供滞后窗口的振幅,作为输入电压输入电压输入电压输入电压的函数。

数据表的图3提供了连续图解,显示了叶片的数量减少,而 VIN 的数量增加

但是,通过 TI 的 AD-K 降压实验测试显示,LM3475的滞后窗口有两个逐步变化,每个变化的 mV 幅度很小,而输入电压从5.0V 上升到8.0V,从8.0V 下降到5.0V。  

当输入电压从5V 开始上升时,hys 显示逐步下降约为5.5V,逐步上升约为7.5V。

当输入电压从8V 开始下降时,hys 会显示7.5V 左右的逐步上升,而6.5V 左右的逐步下降。

这会导致切换频率 显示 一个逐步增加,然后是逐步 降低,同时输入电压增加,叠加到预期的持续增加,以及在输入电压降低时出现增波器 sa。   

各步骤对各湿度的变化也取决于温度。  LM3475数据表未提供有关此功能的信息。

内部 Vcc 电脑控制器 应该是这种现象的来源,因为它会影响滞后比较器的电源电压,然后影响到“为什么”窗口的振幅。  

 可以理解的是,在输入电压上升的情况下逐步增加 hys 振幅对于避免开关频率上升太多并导致开关损耗问题以及避免违反最低接通时间非常有用, 随着  输入电压下降 ,随着波纹电流和损耗的增加,随着波纹电流和损耗的增加,波纹波幅的逐步减小有助于防止开关频率下降太多。 关键是为什么在 VIN 增加或减少的情况下,为什么会显示双向机会。

是否有提供内部 Vcc 电脑控制器操作详细信息的文档,或有关 LM3475此功能的任何其他技术信息?

谢谢!

尼古拉血症

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    你好,尼古拉,

    不幸的是,我无法立即访问有关内部 VCC 监管机构行为的文档,但我将了解我可能能够找到的内容。 我希望图3中的曲线能够反映和平均病例,但这些曲线并不能完全代表您在 LM3475的表征中观察到的逐步增加, 观察到的几毫伏容差似乎是可能的,从设备运行的角度看,这一点并不特别令人担忧。

    您是否介意分享有关您用于评估此行为的程序的更多详细信息?

    此致,

    阿雷奇·比斯特费尔德

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    感谢 Alec 的及时回应。

    我将拍摄一部电影,展示在输入电压上升和下降时会发生什么情况。  我很快就会发送。

    最佳

    N

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    你好,Alec,

    这是电影。

    为方便起见,我添加了 TI -穆斯林降压 RevB 主板的原理图。

    100pF 加速电容器 C1可以通过跳线 J9连接或断开。 测试通过跳线 J4连接电容器 C3执行。

    第一部电影显示了切换节点电压(黄色),输出电压波纹(红色)和输入电压(绿色)的波形变化方式,同时输入电压从5V 上升到10,然后在断开电容器 C1的情况下从10V 下降到5V。 在这里,您可以看到在输入电压上下波动的情况下,滞后窗口振幅的双步变化 (输出波纹电压的波形与反馈电压成比例3.15,由分压器 R2-R3确定, 因此,将输出电压的峰值波纹除以产生歇斯底里,包括延迟时间的影响)。

    e2e.ti.com/.../LM3475_5F00_Vin_5F00_5V_5F00_10V_5F00_5V_5F00_1A_5F00_no_5F00_C1.mp4   

     第二部电影显示了切换节点电压(黄色),输出电压波纹(红色)和输入电压(绿色)的波形变化方式,同时输入电压从5V 上升到10,然后在连接了电容器 C1的情况下从10V 下降到5V。 在这种情况下,观察到一个单步变化。

    e2e.ti.com/.../LM3475_5F00_Vin_5F00_5V_5F00_10V_5F00_5V_5F00_1A_5F00_100pF_5F00_C1.mp4

    因此,当输入电压升高时,滞后窗口将持续收缩,如 LM3475数据表图3所示,但在某些输入电压阈值时,会发生一些逐步变化。  当输入电压下降时,也会出现类似的现象。  

    希望本测试报告能有所帮助。

    期待了解有关 LM3475的更多信息。

    感谢您的支持

    最佳

    尼古拉    

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    你好,尼古拉,

    感谢您分享您的主板上所观察到的 LM3475操作原理图和电影。 我想在测试零件时验证和/或直观地显示 VIN 更改的速度,我在您的电影中没有看到这方面的任何担忧。

    根据这种情况,滞后电压的逐步增加或降低伴随着工作频率的变化,这一点我不一定会根据数据表中的方程式4预期。

    就这种频率变化的原因而言,我要探讨多种选择。 对于一种情况,如您所述,内部调节器可能会发生瞬态事件,或调整偏差,使滞后电压发生变化。 我还想知道您是否可以提供 C3的零件号,以便我们验证其 ESR 的变化情况(特别是频率函数)。

    此致,

    阿雷奇·比斯特费尔德

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    您好,Alec,

    CAP C3是 Kemet  T527I107M006ATE100

    这是 ESR/Z 图解。

    TI 的 MAD-K 降压中的 LM3475的频率范围为100kKz 至500kHz,其中 ESR 在40mOhm 上是平坦的   

    谢谢

    N
     

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    阿历克

    下面是 TI 的完整 BOM - MADK LM3475

    您可以在该链接中找到所有 TI-接到 的详细信息

    https://university.ti.com/en/faculty/teaching-materials-and-classroom-resources/ti-based-teaching-kits-for-analogue-and-power-design/power-management-lab-kit-series

    最佳

    N

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    你好,尼古拉,

    执行此测试时,输出电压是否为2.5A? 从材料明细表看,电感器饱和电流在2.5A 应用中较低。 我建议在这种设计中使用额定电感器5A,而不是1.4A。 电感可能会随着20%至30%的顺序发生变化,从电感器饱和曲线看,您可能在饱和区域运行(特别是在测试期间加载设备时)。

    此致,

    阿雷奇·比斯特费尔德

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    您好,Alec,

    该转换器在测试中以1A 加载, 因此 LPS5030-103电感 器远未达到饱和,不会影响观察到的现象。  

    在这种设计中使用饱和电感器的目的是向用户展示电感器饱和的影响。 TI-穆斯林 学校确实是 在2013-2015年期间为大学教育目的而开发的。  

    谢谢

    N

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    感谢 Nicola 提供的后续信息。 不幸的是,这些国家遗留的部分中有一些没有得到很好的记录。 我将了解我是否可以找到有关内部 LDO 的任何文档。

    同时,我将继续研究这个问题,因为感应器饱和已经得到解决。

    -Alec

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    您好,Alec,

    是的,LM3475是旧的 NSC 部件,由 LM3485替代。  

    当2012年开始开发 TI-年度 时,   考虑到板的本科生教育目的,选择了 TI 产品组合中最简单的器件。   

    非常感谢您的努力,我非常感谢。

    最佳

    尼古拉

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    你好,尼古拉,

    我还有两 种方法可以探讨导致这种行为的原因。 一种是在输入电压被扫描时影响内部 LDO /内部参考电压的任何噪音。 通过在电源输出处使用额外的输入电容器和散装电容器,可以探索这一点。  

    另一种选择是检查传播延迟的变化的影响。 这应该在图3曲线中加以说明,但传播延迟可能因电感而异,这可能不会在图3中反映,因为它可能是在开环配置中捕获的,也可能是使用固定电感捕获的。  

    我会跟我的一些同事跟进,看看这种情况下是否还有其他原因。

    此致,

    阿雷奇·比斯特费尔德

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    您好,Alec,

    感谢您的评论。  

    关于第一个电容器,一个错误输入电容器(例如 220uF)改变 LM3475的行为,方法是: 在输入电压 上升时超过7.5V 时对滞后振幅进行一次升序更改;在输入电压下降时,降档更改。  LM3475中所示的典型输入电容为10uF,与 TI-ADK 降压板中的输入电容相同(只是为了便于测量而修改的 LM3475 EVM)。

    以下是与 CM 和 DM 传导 的 EMI 相关的示波器波形图, 通过5uH LISN 测量,10uF 输入监控器为 10V (左)和6.5V (右)输入电压(黄色= DM,青色= CM)。  

         

    振荡是由对等电流的逐步变化触发的。 使用220uF 输入盖时,即使输入电压低于7.5V 阈值,也不会触发振荡。

    第二条关于传播延迟的评论是一个好问题。  请告诉我您是否获得了一些其他信息。

    谢谢你

    N

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    感谢 Nicola 提供的跟进信息! 从振荡的角度看,这种绕过似乎是另一种帮助。 我也很好奇 VIN 引脚的任何额外高频绕过是否也会有所帮助,例如在靠近 VIN 引脚的位置添加0.01uF 盖。  

    我找到了一些文档,特别是 VCC 稳压器的晶体管级原理图和零件本身。 根据我的分析,立体比较器电压的逐步变化的可能原因是 VCC 稳压器影响提供给立体比较器的偏置电流。 或者,如果内部电源中断,以致向滞后比较器提供的稳压参考电压和随后的参考电压受到影响,也可能受到影响。 但是,我找不到与导致分步转换的任何特定机制相关的任何注释。 众所周知,数据表图3中指出了温度依赖性。

    这让我怀疑传播延迟是一个原因。 不幸的是,我找不到表征数据,但我将与其他团队联系,以了解我们在进一步数据集方面的情况,这些数据集可能支持这一问题的根本原因。

    此致,

    阿雷奇·比斯特费尔德