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[参考译文] LM3150:电流限制未跳闸

Guru**** 2325560 points
Other Parts Discussed in Thread: LM3150
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/578049/lm3150-current-limit-not-tripping

部件号:LM3150

您好,

我正在使用LM3150,使用 BSC059N04LS作为我的低侧MOSFET。 即使我的计算和示波器捕获都建议跳闸,因此跳过循环尝试恢复,我也无法获得跳闸的电流限制。

输入电流

2A

输入功率(I * 27V)

5.4W

@85 % 效率,输出功率

4.6瓦

输出电流(输出W/4.3V)

1a.

电阻器(Ilim)

43欧姆

以下是Ilim针脚电压(CH2)和低压侧FET (CH1)上的电压的捕获。 FET电压明显高于Ilim设置电压,但不跳过下一个循环。

我对为什么这部分没有按其应有的方式运作没有什么想法。

注:此设置中有一个馈入电容器,通过电感器连接到FB的纹波注入网络和一个缓冲器。 这些附加电路中是否有任何电路干扰电流限制功能?

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    Ryan,

    我的感觉是,您应该测量RILIM (Ilim和SW针脚之间)上的电压,而不是Ilim针脚电压-或者我的数据表是错误的吗?

    Piotr
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    Piotr您好!

    通过测量RILIM的电压,可通过测量SW节点和Ilim针脚上的电压差来确定。 在这种情况下,它似乎具有更稳定的状态值80mV。

    查看内部方框图,除非比较器正极引脚上使用了内部参考电压,否则Ilim处的电压必须为负,才能跳闸电流限制。

    您是否有可以在此处发布的当前限制工作示例?
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    您好Ryan:
    让我试着解释一下这个目前的限制是如何运作的。

    首先,电流限制是谷流,即三角形输入器电流的底部。 如果电流刚好在随后的接通时间之前超过阈值,它会决定跳过一个周期。 请记住,电感器电流会导致SW节点在关闭时间内为负。 电流限制比较器上没有参考电压,而是离开Ilim引脚的85uA参考电流。 此电流在断开时间内流经Ilim电阻器,而底部FET正在导电。 在所有情况下,SW节点在整个停机时间内为负值。 通过Ilim电阻器的参考电流产生一个正压降,并参考SW节点。 如果在关闭时间结束时,Ilim输入电压仍为负,则比较器将跳闸并跳过一个周期。 这将是发生这种情况的当前条件。 FET最差的RDSon是0.0059 欧姆。 使用数据表第11页上的方程式(6),您需要根据所选电感器值和接通时间计算波纹电流。 我不知道你们设计的这些价值。 但您的Ilim电阻值的43欧姆值似乎太低。 检查放置在Ilim值上的小数点,您将获得更好的结果。
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    您好Alan:

    感谢您回答我的问题。

    我将努力获取其余的设计信息,但使用43欧姆Ilim电阻的原因是尝试强制LM3150进入电流限制,而不是。 此设计的首选Ilim电阻值~1kohm,但由于在极端情况下无法达到跳闸限值,即使应超过电流限值,我们正在Ilim范围内进行测试,测试应在正常操作期间跳闸,我们也是如此 未能做到这一点。
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    我显然错过了43欧姆电阻值的点...即使如此低的值,也不会跳闸OCL。

    很抱歉。 然后我要提出另外两个建议。

    A)底部MOSFET的RDSon必须足够高,以便可检测的电压可导致在预期的电流限制级别出现电流限制。

    这意味着具有低RDSon值的最佳MOSFET可能会导致电流限制检测问题。

    数据表EC表指出,通过外部电阻器的Ilim电流 在整个温度范围内为75至95uA。 需要考虑到这一差异。

    B)我认为PCB的布局可能是个问题,因为电流限制的电压检测不是通过底部MOSFET端子进行差分测量,而是相对于LM3150的接地针脚进行测量。

    -这可能意味着LM3150的PGND和SGND接地网需要通过宽离散轨迹连接到较低MOSFET的源引脚。 这将减少电流限制功能的电压感应错误。我希望创建一个新的EVM布局来显示此信息,但我希望布局要到下个月才能开始。

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    您好Alan:

    感谢您的回复。 您对低侧FET差分电压测量上的噪声和Ilim偏置电流变化的评论非常有意义。

    当涉及到增加RDSon或任何增加损耗或成本以获得更大信号电压的措施时,这些措施绝对只是最后的一项努力。

    如果缓冲器,前馈电电容器或纹波注入电路可能会起作用,是否有任何想法? 我提出这个问题是因为当电流大于电流限制的3倍时,RDSon和偏置电流是LM3150不跳闸的原因。

    在发布更新EVM宣传材料之前,您是否有调整后的EVM布局的初步应用说明?