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[参考译文] LMR1.603万:LMR1.603万设计的审核/意见-案例1

Guru**** 651100 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5013, LM5013-Q1, LM5012
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/1093515/lmr16030-review-opinion-for-lmr16030-design---case-1

部件号:LMR1.603万
主题中讨论的其他部件: LM5013LM5013-Q1LMR3.802万LM5012

你(们)好

以下是示意图:

e2e.ti.com/.../SX_2D00_Texas_2D00_01.pdf

一些计算:

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反馈电阻器
----------------
VIN = 10~65V
输出电压= 3.3V
输出= 3A
VFB=0.75V
Relationship =(3.3 - 0.75)/ 0.75 = 3.4
电阻器= 150R/510R
输出电压= 0.75 + 0.75 (510/150)= 3.3V
POWER.Rup =(2.55^2)/ 0.51 = 6.5mW (正常)

----------------
软启动电容器
----------------
TSS (ms)= CSS (nF)* VREF (V)/ ISS (uA)
TSS (ms)= 1 * 0.75 / 3
TSS (ms)= 0.25 ms,250US

----------------
UVLO/EN
----------------
Vstop = 8V
Vstart = 9.4V
Ihys = 3.6uA
IEN = 1uA
VEN = 1.2V
Rent =(Vstart-Vstop)/ Ihys
租金=((9.4 -8)/(3.6 -10^-6))
租金= 388.8K欧姆= 390K欧姆1 % 0603
RenB =( Ven /((Vstart-Ven )/ Rent )+ ien )
Renb =(1.2 /(((9.4 - 1.2)/(390*10^3))+(1*10^-6)))
RenB = 54.48K欧姆= 56K欧姆1 % 0402
----------------
切换频率
----------------
-->550KHz
RT[Kohms]= 4.2904万 *(FSW [KHz ]^- 1.088)
RT = 4.2904万 *(550^- 1.088)
RT = 44.76K
选择的RT = 44.2K 1 % 0402

----------------
电感器
----------------
Lmin =((VinMAX-Vout)/(Iout *种类)*(Vout)/(VinMAX * FSW)
Lmin =((65 3.3)/(3 * 0.4))*((3.3)/(65 * 55万))* 10^6
最小值= 4.74uH
L = 6.8~10uH
所选L = 6.8uH +- 20 %
6.8uH* 0.8 = 5.44uH (6.8uH,带- 20 % DE容差)
5.44 / 4.74 = 1.14

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最大切换频率
----------------
所选电感器= IHLP3232DZER6R8M11 (Vishay)
-额定电流= 7A,Isat = 6.7A
- DCR =最大33.4m Ω

FSW (最大)=(1/tONMIN)*((Iout *DCR+Vout +VD)/(VINMAX-Iout *RDSon+VD))
FSW (最大)=((1/(90*10^-9))*(3* 0.0334 + 3.3 + 0.6)/(65-3* 0.32 + 0.6))/ 10^6
FSW (最大)= 687 KHz

550KHz / 687KHz = 0.8
----------------

——— >输入端的二极管TVS
-说明:60V,5kW,SMC封装的二极管TVS,PN:前缀为5.0SMDJ60CA的任何二极管TVS
-反向支架关闭电压VR (伏):60V
-最大反向泄漏IR @ VR (μA Ω):5uA
-击穿电压VBR (伏特)@ IT,IT = 1mA:最小66.7V,最大73.7V
- 1000μs钳位电压VC @ IPP (10/T Ü V)(V):96.8V
1000μs峰值脉冲电流IPP (10/T ²)(A):51.7A
- 20μs钳位电压VC @ IPP (8/m ²)(V):125.1V
20μs峰值脉冲电流IPP (8/µ A):387.8A

是否最好通过变阻器切换电视? 还是其他保护组件?
对电视的其他关注?

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——— >输入处的保险丝
- 2A,63VDC,1206,慢熔响应时间,PN CC12H2A-TR (Eaton)
-直流冷电阻= 0.1 欧姆
-断开容量@额定电压= 50A
-熔化I2t = 1.1

是否观察到保险丝?

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——— >输入二极管和续流二极管
- PN MBRAF3200T3G
- 200V,3A

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——— >输入电容器
- 1x 100nF,100V,0603
- 7x陶瓷10uF,75V,1210
-说明:电容器陶瓷SMD,10uF,75V,1210,X7R或X5R, PN CGA6P1X7R1N106K250AC或CGA6P1X7R1N106M250AC或C3225X7R1N106K250AC,所有这些PN均来自TDK Corporation

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——— >输出电容器
- 1x 100nF,50V,0402,低ESL
- 6个陶瓷47uF,10V,0805
-说明:电容器陶瓷SMD,47uF,10V,0805,X5R, PN GRM21BR61A476ME15L (Murata)

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我的主要疑虑是,由于降压IC的绝对最大输入电压是65V,我想了解电源输入处的快速电压峰值/峰值/浪涌是否会损坏降压IC,以及在设计方面可以做些什么/改进/更改。 我想对这种设计有一个意见。 我真的希望LM5013芯片已经上市了,这样我就可以用它代替LMR1.603万。

此致,
Jeferson。

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    你(们)好  

    您的设计对我来说很好, 您可以为C8,C9,C7添加更多的GND铜,而不是与GND铜的交叉连接。由于 低VIN的最高输入电流仍 低于2A, 所以我认为保险丝还可以。 LM5013-Q1现已准备就绪,工业版可能仍需等待几个月。但我们不建议LMR1.603万的输入电压高于其建议值。   

  • 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。

    你好Daniel。

    我不清楚您的意思是什么:"您可以为C8,C9,C7添加更多的GND铜,而不是与GND铜的交叉连接"。

    "但我们不建议LMR1.603万的输入电压高于其建议值"

    我有些担心,使用这种设计,LMR很容易由于电源输入电涌而损坏,即使在输入时存在电视二极管的预感,我想,对于产品电源输入时出现的某种电涌, 在几微秒内,电视上的电压可能会高于65V,这是LMR VIN引脚的绝对最大额定值。
    可能,为了避免上述情况(容易损坏),我应该降低TVS二极管的电压(36V或40V,而不是60V),并指定产品仅在12V和24V车辆系统中工作。 设计第一个支柱的目的是使该产品可以指定在12,24和48V车辆系统上运行,以便该产品可以在同一电路板上有更多的应用。

    此致。

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    你(们)好  

    1.建议在红框区域多放铜。  我想是GND。  

    对于输入浪涌或我们称为负载转储, 24V输入,需要钳制电压低于58V, 考虑到设备的容差,建议使用54V或58V TVS,而TVS也需要时间来响应输入瞬变,这将使输入高于钳电压。  

    另一个建议是在TV之后添加大容量电容,这也可以吸收输入的能量,陶瓷电容器有助于降低噪声和波纹,但其电容有限。

    对于48V系统,我建议使用80V或100V直流-直流转换器的LMR3.802万或LM5012,LM5013

    谢谢