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[参考译文] TPS74401：在 Vout=1.2 @2.2A 的情况下、至少应为 Vin 电压

admin
Guru**** 2386380 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS74401
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/1055904/tps74401-at-least-what-should-be-vin-voltage-in-case-of-vout-1-2-2-2a-case

器件型号：TPS74401

您好！  

我计划使用 TPS74401 LDO 在最大电流为2.2A 时馈送 IC 负载1.2V。  

我不想使用单独的 Vbias 电压。 因此 Vin=Vbias 情况。  

根据数据表中的6.5电气特性、在 Iout=3A 的情况下、Vdo 最大值为1.62V。  

我认为、我们可以根据3A 输出电流进行设计、即使我的负载要求最大输出电流为2.2A。  

在这种情况下、为了在1.2V 输出时获得3A 电流、我是否应该为 LDO 的 Vin 输入提供至少1.2V + 1.62V = 2.82V 的输入电压？  (由于输入电压大于输出电压+Vdo)。  I.E：我可以为 Vin 输入提供3.3V 电压吗？  

如果我为 Vin 输入提供2.5V 电压、我将从1.2V 输出的 LDO 中获得最多多少安培的电流？   

此致、

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    TI__Guru**** 2386380 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。

    您好、Doner、  

    下面是数据表中的 Vbias 压降图。 这表明、标称单位应在 Vbias 和 Vout 之间具有大约1.2V 的电压、但存在部件间差异。 考虑到器件间的差异、我估计您需要 Vbias 和 Vout 之间~1.56V 的电压、以便在125C 时支持2.2A 电流、因此最小 Vbias 电压为2.76V。 2.5V Vbias 可能适用于大多数器件、但这会有点风险。  

    我用 EC 表中的最大值3A (1.62V)计算得出、除以图中显示的125C 标称值3A (1.25V)、得出比率为1.296、然后我将其应用到2.25A 时显示的标称125C 值 (之所以选择、是因为它简单易用、是1.2V)、即1.5552V。  

    需要注意的一点是，通过在如此高的负载下将 Vin 和 Vbias 连接在一起，您将看到器件显著的发热，Vin-Vout=1.56V 和2.2A 假设您使用 RGW 封装，则结温可能比环境温度高~121.5C (Tj=Ta+[Vin-Vout]*Iout)θja……  

    我们有一份应用手册、其中显示了电路板布局布线会如何影响热耗散(θja)、并且说明了通过优化的 PCB 布局、我们的数据表中列出的 θja 可以降低35%-55%、 但这仍然是大量散热、因此在完成设计时请记住这一点。  https://www.ti.com/lit/an/slvae85/slvae85.pdf

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    TI__Guru**** 2386380 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。

    尊敬的 ：

    感谢您的详细解释。  

    让我澄清一点、2.2A 是最大电流值、可能永远不会被 IC 负载消耗。 我的典型电流值为1.1A。 IC 绝对连续消耗该电流。  

    这次我使用 Figure 7和 EC 表进行了与您相同的1.1A 计算： 我使用 Figure 7假设125 C 时的压降电压~1.07V、为1.1A。 根据您的比率(1.296)、我在125C 下找到了1.1A 的最大压降电压1.3867V。 因此、我需要至少2.5867V 的输入电压。 这种情况下的结温比环境温度高~54C。 (Tj=Ta+(1.3867V * 1.1A)*(35、4C/W))。 我的计算是否正确？ 那么、我可以通过2.5V 为 LDO 输入电压和 Vbias 输入供电、对吧？ 为了保证这一点、我可以为 Vin&V Vbias 输入提供3.3V 电压吗？  使用3.3V 时的缺点是什么？

    我想在此提出所有相关问题、而不是打开新标题。 希望您也能回答这些问题。  

    1. 您是否建议单独提供 Vbias 和 Vin？  有什么优势？ 我有1.8V、2.5V、3.3V 和5V 电压。 您为 Vin 和 Vbias 输入提供了哪些电压？  
    2. 无论 Vin 电压如何、LDO 输入和输出电流是否相同？ 我是说 IC 负载从 LDO 输出汲取1.1A 电流、而 LDO 从其 Vin 输入电压汲取相同的电流？

    谢谢你。

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    TI__Guru**** 2386380 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。

    尊敬的 Donner：  

    您计算出的1.1A 下的压降和结温升高都是正确的、因此使用2.5V 可能会覆盖绝大多数器件、但由于计算表明值为2.5867V、可能会出现一些未知的异常值出现在压降中 以防止所有器件发生压降。 但是、如果电流中的任何尖峰超过1.1A、则可能会发生压降。

    您可以对 Vbias 和 Vin 使用2.8V 或3.3V 电压、以确保不会有任何器  件发生压降、缺点是功耗会高得多、这会导致结温升高、从而导致 LDO 进入热关断和重启。 另请注意、始终很热会缩短 器件的可靠寿命、高温对长期可靠性的影响并非 LDO 所独有、而是适用于所有 IC。 我们的所有器件均符合 JEDEC 标准 JESD22-A108的要求、该标准使任何 IC 在55°C 的结温下均可运行~9年、从而让您了解可靠寿命如何在 Tj=125C 时更改器件将具有1000小时的可靠寿命。  

    请参阅下面其他问题的答案

    1. 您是否建议单独提供 Vbias 和 Vin？  有什么优势？ 我有1.8V、2.5V、3.3V 和5V 电压。 您为 Vin 和 Vbias 输入提供了哪些电压？  
      1. 是的、我将 Vin 和 Vbias 分开、以降低 LDO 的功耗并保持结温更低。 这是将 LDO 与 Vbias 引脚搭配使用的最常见方法。  
        1. 由于您的输出电压为1.2V、我会将 Vin 连接到1.8V 电源轨、这将大幅降低功耗并使器件保持较低的温度。  
        2. Vbias 消耗的电流非常小(最大4mA)、可以连接到3.3V 电源轨、以确保始终具有非常低的 Vin 压降。 当存在负载时、Vbias 的功耗可忽略不计  
    2. 无论 Vin 电压如何、LDO 输入和输出电流是否相同？ 我是说 IC 负载从 LDO 输出汲取1.1A 电流、而 LDO 从其 Vin 输入电压汲取相同的电流？
      1. 是与开关稳压器不同、输入和输出电流是相同的。  
        1. 请注意、从技术上讲、为了运行 IC、有一小部分电流流入接地端、但是它非常小、不会影响超过几百毫安的负载的总效率。