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[参考译文] TPS61023：占空比查询

admin
Guru**** 2451970 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS61023, TPS61022

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/1039556/tps61023-duty-runaway-query

器件型号：TPS61023
主题中讨论的其他器件： TPS61022

您好！

尽管我在两个设计中使用 TPS61022和 TPS61023、但此问题可能与任何升压相关、因此可能会重点关注它们。

对于升压、当输入电压过低而无法产生请求的输出电压(在给定电流下)时、低 FET 变为占空比、这实际上会导致输出下降。 然后、占空比继续增加、情况变得更糟、这会使通过 FET 的大部分电流短路、并产生通常会破坏 IC 的热量。 61022和61023采用哪些措施来阻止这种情况的发生？ 我之所以特别使用这些芯片、是因为它们都适用于输入电压低但电流可能极高的超级电容器应用。  

谢谢、Andrew


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    TI__Guru**** 2451970 points
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    为了进行确认、我询问当输出电压无法满足调节要求并且较低的 FET 占空比随着失控情况增加时、会发生什么情况。 我希望在标记为 X 的位置需要进行电压监控。 当电感器充电时、电压为零伏、但一旦达到饱和、FET 上就会出现电压。 61022/3的图在此处未显示任何内容。

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    TI__Guru**** 2451970 points
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    尊敬的 Andrew：

    感谢您提出问题。 当触发最小 TOFF 时间、从而使输送到输出侧的能量不满足负载要求、从而降低 Vout 时、便会出现这种情况。 但是 、固定频率控制中可能存在的问题在 TPS61022/023中不存在。 原因是 TPS61022和 TPS61023能够在输入电压变得非常低时自适应降低开关频率。 这有助于转换器提供足够的能量来保持输出电压。

    TPS61022/TPS61023开关频率：

    对于任何升压转换器，我们都有 TOFF=Vin*Efficiency /Vout/fsw。 当 Vin 变为低电平时 、Fsw 也会降低、TOFF 会延长、因此不会触发最小 TOFF。

    －文豪

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    TI__Guru**** 2451970 points
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    是的、但当电压不是很低时会怎么样？

    考虑输入= 1.8V、输出= 5.5V (请求)且输出电流为使输出降至4V 的情况。 在这种情况下、IC 将增大尝试和提升电压的占空比。 它可能会设法做到这一点、但假设没有、并且电感器会饱和、从而导致效率的巨大损失、那么如果 IC 不测量较低 FET 上的电压、那么它如何知道在该点如何减少占空比？

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    TI__Guru**** 2451970 points
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    实际上、我想我现在已经了解了。 最大电流检测需要在电感器饱和之前触发、因此这只是确保这一点的一个例子。 使用可能在最大电流限值之前饱和的电感器会存在我所述行为的风险。

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    TI__Guru**** 2451970 points
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    尊敬的 Andrew：

    我们不建议使用饱和电流低于10A +最大电感纹波+一定余量的电感器。 例如，如果计算出的电感电流纹波为2A，则我建议实际使用12*120%=14.4A 的最小饱和电流。  

    如果选择的电感器低于该值、则 LSFET 将是最有风险的、因为峰值电流可能会不可预测地变为高电平、并且当 LSFET 关闭时、高 SW-GND 电压应力可能会断开 FET。

    －文豪

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    TI__Guru**** 2451970 points
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    谢谢、这是一个非常大的裕度(以及电感器的尺寸！) 峰值电流。

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    TI__Guru**** 2451970 points
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    尊敬的 Andrew：

    对于 TPS61022、需要使用它。 对于谷值电流限制较小的 TPS61023、您可以使用较小的电感器和较小的饱和电流。 上面只是一个示例、我们通常如何选择电感器饱和电流额定值作为您的基准。

    －文豪