[参考译文] LMR23625-Q1：频率在低输出时变化(在本例中、~2.2V 至15欧姆(该器件应为 FPWM)

原始 Q：

LMR23625-Q1：FPWM 模式下的内部频率

欧内斯特

正如上一篇文章中提到的、您似乎要达到 TON_MIN。

Sam

当我使用的是这个版本时、为什么它在无负载或轻负载的情况下不起作用：

8.4.5轻负载运行(FPWM 选项)
对于 FPWM 选项、LMR23625-Q1在满负载范围内锁定在 PWM 模式。 此操作保持不变
电感器电流反转其正常方向、从而在空载时实现高效率。 这种模式对减少的光进行了折衷
可实现低输出电压纹波、严格输出电压调节和恒定开关频率的负载效率。 在中
在该模式下、施加 IL_NEG 的负电流限制以防止损坏稳压器低侧 FET。 时间
在 FPWM 模式下、转换器与 EN/SYNC 输入上的任何有效时钟信号同步。

我在另一个应用中使用了一个具有 FPWM 选项的较小 TI 器件、该器件的工作方式与描述的相同。
TPS560430XF 将频率保持在低至零伏输出。

Sam、

我在不同的应用中使用过 TPS560430XFDBVR、即使没有负载、它也保持在全频率(1MHz)、并一直降至零伏、从而驱动热电制冷机。

8.4.5轻负载运行(FPWM 版本)
对于 FPWM 版本、TPS560430在满负载范围内锁定在 PWM 模式。 该操作保持不变、即使在中也是如此
通过使电感器电流反向来实现无负载条件。 这种模式在降低方面进行折衷
轻负载效率、可实现低输出电压纹波、严格的输出电压调节和恒定开关
频率。

我了解最短关断时间和最短关断时间、但...

我认为 TON_MIN 不适用于 LMR23625CFQDDARQ1、我被告知它也是 FPWM。

我的另一个应用以1MHz 运行、具有一个输入电压为15uH 的电感器。
在这里、我以2MHz 的频率运行、使用一个输入电压为24V 的10uH 电感器。
即使没有负载、我也可以达到 IL_NEG 负电流限制(FPWM 选项)吗？

感谢您的耐心等待、

欧内斯特

Sam、

您似乎在描述 PFM 选项而不是 FPWM 选项、而 FPWM 选项应该是 DigiKey 向我提供的。

该部件在无负载(反馈网络除外)、392 Ω 负载、100 Ω 负载或预期15 Ω 负载下不能按所述工作。

我之前在  另一个应用中使用了 FPWM 选项 TPS560430 、它在无负载以及低至0V 的轻负载条件下运行良好、没有频率偏差、

 LMR23625-Q1的描述几乎相同。  

我的理解是、低侧 FET 长时间保持导通状态、并对输出电容器放电以补偿超过 TON_MIN 的值。

如果我实际上有 FPWM 版本(我的脑海中有疑问)、为什么它在空载时不起作用？

描述中唯一的区别是提到了"IL_NEG"：

'在此模式下、施加 IL_NEG 的负电流限制以防止损坏稳压器低侧 FET '

问题："负电流限制"是如何工作的？ 在这种情况下、FPWM 是否会恢复到 PFM？

如果发生这种情况、我可以在不更改24V 电源或零 V 最小可变输出的情况下执行什么操作

－欧内斯特

LMR23625-Q1 SIMPLE SWITCHER36V、2.5A 同步降压转换器

该器件可选择固定频率、强制脉宽调制(FPWM)模式来实现
轻负载条件下具有较小的输出电压纹波。

8.4.5轻负载运行(FPWM 选项)
对于 FPWM 选项、LMR23625-Q1在满负载范围内锁定在 PWM 模式。 此操作保持不变
电感器电流反转其正常方向、从而在空载时实现高效率。 这种模式对减少的光进行了折衷
可实现低输出电压纹波、严格输出电压调节和恒定开关频率的负载效率。 在中
在该模式下、施加 IL_NEG 的负电流限制以防止损坏稳压器低侧 FET。 时间
在 FPWM 模式下、转换器与 EN/SYNC 输入上的任何有效时钟信号同步。

TPS560430 SIMPLE SWITCHER4V 至36V、600mA 同步降压转换器

TPS560430还具有 FPWM (强制 PWM)版本、可在整个负载范围内实现恒定频率和小输出电压纹波。  

8.4.5轻负载运行(FPWM 版本)
对于 FPWM 版本、TPS560430在满负载范围内锁定在 PWM 模式。 该操作保持不变、即使在中也是如此
通过使电感器电流反向来实现无负载条件。 这种模式在降低方面进行折衷
轻负载效率、可实现低输出电压纹波、严格的输出电压调节和恒定开关
频率。

欧内斯特

我并不是要让您感到沮丧或忽略您的问题。 事实上、该器件需要至少导通 TON_MIN、以便为电流感应的前沿消隐提供足够的时间。 对于每个电流模式降压稳压器都是如此。 您在其他设计中未看到频率降低的原因可能是您未达到 TON_MIN。

FPWM 是一种强制器件切换以保持连续导通的模式(电感器电流始终上升或下降、从不保持为0)。 当电感器电流上升至0A 时、AUTO/PFM/DEM 模式将 SW 设置为高阻抗、但 FPWM 将使低侧 FET 保持导通状态、从而使电感器电流变为负电流。 这并不意味着器件将忽略 TON_MIN。 在正常工作条件下、器件切换的时间绝不能低于 TON_MIN。

IL_NEG (正如您提到的负电流限制)大约为-2A (典型值)。 您可以使用 数据表中的公式11来计算电感器纹波。 ∆Δ I IL/2 > 2A、则在无负载 FPWM 运行时将点击 IL_NEG。 第8.3.9节末尾 指出：

'对于 FPWM 选项、允许电感器电流变为负值。 如果该电流超过 IL_NEG、低侧开关将关闭、直至下一个时钟周期。 这用于保护 LS 开关免受过大负电流的影响。"

请告诉我是否遗漏了某些内容或是否有不清楚的内容。

谢谢、

Sam

我在8.3.9过流和短路保护下找到了其中一个问题的答案

对于 FPWM 选项、允许电感器电流变为负值。 如果该电流超过 IL_NEG、则 LS 开关为
关闭、直到下一个时钟周期。 这用于保护 LS 开关免受过多负电流的影响。

随附的是 IC 和 DigiKey 封装的图片、我怀疑它们实际上是 FPWM 版本。

欧内斯特

袋上的标签和顶部标记与该 IC FPWM 一致。

请告诉我您还有哪些问题。

Sam

Sam、

我进行了一些简单的仿真、验证了您在占空比方面的中心点、并质疑我对我之前的 FPWM 应用如何以及为什么工作如此出色的理解。

在该 TE 驱动器应用中、它在宽范围内工作、但从未经过过完全测试、直至输出为零。

也许珀耳帖的反电动势特性有所帮助。   

我可以想象、在低输出电压下进入低侧 FET 电流限制的唯一方法是输出电容太大。  

当然、在我的40uF 简单仿真中、它已经超出了限制。  将输出电容减小到10uF、使其保持在 IL_NEG 以下。

接下来、我将减小电路板上的电容、看看它在现实世界中的作用。

谢谢、

欧内斯特