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[参考译文] LM51561-Q1:TSS 的定义

Guru**** 2513185 points


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/1128499/lm51561-q1-the-definition-of-tss

器件型号:LM51561-Q1

尊敬的团队:

我的客户使用 我们器件的反激式拓扑、并对初级侧进行调节。 它们设置 CSS=110nF、因此 TSS 应为11ms。  

从下面的第一张图中可以看到、TSS 的起始点应为栅极的第一个脉冲、结束点为1V。 但根据第二幅图片中客户的波形、如果起始点是 栅极的第一个脉冲、则结束点不是1V。  

请告诉我 TSS 的定义是什么? 当我们测试它时、起始点和结束点是什么?

谢谢、此致、

雪利

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    您好、Sherry、

    感谢您再次与我们联系。

    您能否澄清以下内容:

    客户是否还使用外部晶体管进行反激式初级侧软启动、如数据表中的图9-8所示?

    谢谢、此致、

    哈里

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    您好、Harry、

    否、其原理图如图10-11所示。

    谢谢、此致、

    雪利

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    您好、Sherry、

    我不确定我是否真正理解了这个问题。
    无论如何、这一切都不像您想象的那么准确。
    电容器有一些泄漏、并且充电电流很低、因此您应该期望一个比计算得出的上升时间长一些的时间。

    图中 TSS 的起始值不是指 SS 引脚(电容器)上的电压。
    当满足所有条件(VCC、UVLO 等)时、AT SS 引脚开始上升。
    这早于第一个脉冲。 当发生第一个脉冲时、软启动电容器已稍微充电一点。
    您可以看到、在示波器快照中:淡蓝色线开始斜升、在脉冲开始前达到约160mV。

    当 SS 电压达到1V 时、输出电压(几乎)达到目标电压、而常规控制环路可以无限制地运行。

    此致、
    哈里

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    您好、Harry、

    从数据表方框图中可以看出、TSS 的起点在第一个脉冲附近、我们对起点没有疑问。 我们对 TSS 的终点有疑问。 在数据表方框图中、终点为 VSS=1V、但很难理解以红色圆圈标记的公式。 这个公式是如何产生的?  在示波器快照中、终点为 VSS=(1V+起点值)= 1.16V。 因此、我们猜测终点应该是 Δ 1 (SS 电压从第一个 PWM 增加1V)、而不是1V。

    此外、VCC 的最大工作电压为16V、我的客户使用外部 VCC 电源、如下所示并设置 VCC=16V。 有两个问题:1)我们的 VCC 能否在16V 以下持续工作? 2) 2)如果 VCC=16V、我们可以保证 Vgate 大于15.5V 吗?

    谢谢、此致、

    雪利

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    您好、Sherry、

    >... 很难理解用红色圆圈标记的公式。 这个公式是如何产生的?

    VSS/1V = VOUT / VOUT (目标)等式仅意味着 VSS 和 VOUT 之间存在线性相关性。
    例如、当 VSS = 1V 的15%时、VOUT =目标输出电压的15%。

    但是:在开始和结束时、输出电压斜坡上没有"尖锐边缘"。
    起初、VSS 已经略高于0V、因此输出电压正尝试上升、您可以看到上升幅度更大。
    在中间、它在很长一段时间内是相当线性的。
    最后是从软启动限制到实际调节环路的平滑(平展)转换。 (比较器的两个输入)
    虽然 VSS 保持线性上升、但 VOUT 曲线变得越来越平坦。

    比较图像中显示 VOUT 完全线性上升的橙色线。

    >我们对 TSS 的终点有疑问。 在数据表方框图中、终点为 VSS=1V、
    "终点"到底在哪里? 没有。 它是一个过渡阶段。

    >此外、VCC 的最大工作值为16V、我的客户使用外部 VCC 电源、如下所示并设置 VCC=16V。

    最重要的规则:VCC 不得超过 VBIAS

    1) 1)我们的 VCC 能否在16V 以下持续工作?
    当然。 VCC 稳压器的输出电压为7V。 一旦将高于7V 的电压馈入 VCC 引脚、稳压器就会关闭。
    但 VCC 不得超过1&、VCC 必须始终保持低于 VBIAS。

    2)> 2)如果 VCC=16V、我们可以保证 Vgate 大于15.5V 吗?
    不是真的。
    数据表指出:

    因此、栅极驱动器的内部电阻为2.5欧姆(.25V/.1A)。
    根据 FET 栅极将消耗的电流、压降可能大于0.5V。

    此致、
    哈里

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    您好、Harry、

    感谢您的回复!

    但是我的客户仍然想知道 TSS 的起点和终点在哪里。

    对于 SEPIC、TSS=CSS/ISS。 根据我的理解、它应该 来自 CDV/dt = I、因此 dv=1、dt = ISS。 我们将起点定义为栅极引脚 V1的第一个脉冲、然后终点应为 V1+dv=V1+1、而不是1V。 在下面的数据表中、起始点是第一个脉冲、而结束点是1V。 我的客户将 TSS=11.5ms、然后他们希望测试波形以确保设置成功。 根据其波形、起始点为0.16V、如果终点为1V、则 TSS<11.5ms。 如果终点为1.16V=1V+0.16V、则 TSS=11.5ms、这正是它们的设置。 所以我的客户很困惑、 如果他们参考下图来测试 TSS、那么 TSS 测试结果不是预期的(<11.5ms);如果他们提到端点=起点+1V、则 TSS 测试结果是正确的。

    [引用 userid="73589" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum 112849/lm51561-Q1-TS/4194049#4194049"]"终点"到底在哪里? 没有。 这是一个过渡阶段。[/引述]

    2.从下图可以看到,如果使用一个阻塞二极管,我们可以支持 VCC>Vbias。 请帮助您再次确认这一点吗?

    [引用 userid="73589" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum 112849/lm51561-Q1-TS/4194049#4194049"]最重要的规则:VCC 不得超过 VBIAS[/QUESP]

    谢谢、此致、

    雪利

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    您好、Sherry、

    这是我最后一次尝试跨越这一点。

    1)
    电容器充电时的这个时序不像您想象的那么准确。
    尤其是当您考虑温度范围、电容器的容差和老化、电流源的容差、比较器的容差、泄漏等时
    您最终将有超过10个... 总容差的16%。

    软启动特性的目的只是为了限制启动时输出电压的上升。 它在时间方面没有被设计成如此准确。
    因此、尝试以您在这里提到的精度监控该计时通常不是一个好主意。

    此外、计算得出的11ms 标称充电时间仅为理论值。 实际上、我希望这会有所不同。


    TSS 不是充电时间、直到电容器从0V 充电至1V!


    电容器的充电过程更早开始(在图中的这些红色虚线限值处)。
    这时11ms 开始计时。

    因此、当 PMW 开始工作时、它已经有一些空间赶上 SS 引脚上电压电平所限制的。
    因此、您会看到绿色曲线开始稍微转向我绘制的橙色线。

    因此、TSS 比电容器充电晚。 这里缺少了一部分时间。
    没有固定的延迟。 它取决于输入电压上升的陡度、UVLO 比较器的电压和精度等

    从那时起、输出电压以与 SS 引脚电压相同的陡度上升(这正是方程所能提供的)。

    当电容器电压/ SS 引脚上的电压接近1V 时、SS 限制和实际电压调节环路之间存在转换阶段。

    TSS 末尾没有如此尖锐的边沿、正如数据表中的图所示。


    在图像中、您可以看到、虽然 VSS 不断上升、但绿色曲线开始变平。
    当您从电容器充电开始测量11ms (而不是 PWM 开始运行的起点)时、您将看到绿色曲线开始变得更加平坦、并与橙色线分离。
    这与"终点"所在的区域有关。
    但正如我说过的:没有确切的"终点"。 它是一个过渡阶段。

    2.
    从下图中可以看到、如果我们使用一个阻塞二极管、我们可以支持 VCC>Vbias。 请帮助您再次确认这一点吗?

    没错。 当您在输入和偏置引脚之间引入二极管时、它将起作用、因为二极管将阻止 BIAS 引脚上的外部电压。
    但 VCC 不得超过16V。


    此致、
    哈里

  • 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。

    您好、Harry、

    感谢您的详细回复!

    客户计划使用该器件的栅极引脚来驱动 SIC、因此在最坏的情况下、VCC 将高达16.3V、这大于建议值、但小于绝对最大电压18V。 是否有风险?

    [引用 userid="73589" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum 1128499/lm51561-Q1-TSS/4195628#4195628"]但 VCC 不得超过16V。

    谢谢、此致、

    雪利

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    您好、Sherry、

    只要部件远低于绝对最大额定值、就不会有损坏的真正风险。

    但这意味着内部模块(例如栅极驱动器、其他内部稳压器)上的应力大于建议值
    而且不能保证所有器件在所有条件下、整个温度范围内都能稳定工作

    此致、

    哈里