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[参考译文] 设计一个在输入=+12V 时满足-55V/1.4A 输出的 IBB

admin
Guru**** 1818760 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5088, LM5116, CSD19534Q5A
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/995448/design-a-ibb-that-meeting--55v-1-4a-output-when-input-12v

主题中讨论的其他器件：LM5088、 LM5116、 CSD19534Q5A

我想设计 一个在  输入=+12V 时满足-55V/1.4A 输出的反相降压升压转换器。

我使用 Webench 进行此设计、并选择了 LM5088和 LM5116。  我已经尝试过两 个 IC、但都失败了。

我想知道其他 IC 是否能够实现？

此致、

Min Lin

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    TI__Guru**** 1818760 points
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    在这里、两个控制器都应该是可行的。 控制器检测到的最大电压为55V + 12V = 67V、因此75V 控制器(LM5088)在电压裕量方面可能有点小(只需确保 SW 电压没有过冲)。 如果您需要进一步的帮助、请转发原理图。

    此致、

    TM

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    在测试 webench 的 LM5088设计时、实际上我在 Vout 处看到了一个锯齿波、并使用示波器。 (VMAX =-4V、Vmin =-38V)

    我还在没有过冲条件下检查 SW 节点(Vmax =+14V、Vmin =-38V)

    并测试 webench 的 LM5116设计、输出电压大约为-5V、高侧 MOSFET 几乎处于导通状态。

    可以为我提供有关此设计的任何帮助吗？  

    此致、

    Min Lin

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    您好、Min、

    我无法打开这些链接-您能否以 PDF 或图像文件的形式发送？

    此致、

    Tim

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    TI__Guru**** 1818760 points
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    尊敬的 TM：

    LM5088和 LM5116 PDF、如下所示

    e2e.ti.com/.../2671.LM5088.pdfe2e.ti.com/.../8284.LM5116.pdf

    此致、

    Min Lin

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    您好、Min、

    LM5088 75V 控制器无需150V FET。 实际上、它的栅极电压米勒平坦区为6V、对于 LM5088的7.8V 栅极驱动振幅而言、这是很高的(意味着过驱极少、尤其是在寒冷条件下)。 100V FET (例如 CSD19534Q5A)和100V 二极管应该正常工作。

    此外、具有10k RT 电阻器的 Fsw 为~550kHz、对于此77W 设计而言、这是真正的高频率。 6m Ω 分流器可设置非常高的电流限值(120mV CS 阈值)、因此请检查电感器是否未饱和。 满载时的输入电流将为~7A、因此电感器电流约为1.4A + 7A。 最后、确保输入滤波器良好阻尼(使用电解电容器)。

    此致、

    Tim

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    LM5116设计也有类似的注意事项。 电流限制似乎远高于电感器额定电流。

    2 x 470uF 时的输出电容很大、很难在-55V 时启动。 此外、引导电容器应为100nF、而不是1nF。 在 FET 上使用2.2uF 陶瓷电容(从 VIN 到-VOUT)、因为这可为 FET 提供开关电流并最大限度降低电源环路寄生电感。

    更改了低侧的 CSD19534Q5A FET 以减少350kHz (=Vin * Qr* fsw)时的 Qrr 损耗。

    此致、

    Tim

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    我已将 BOOT 电容更改为100nF、FET 上的陶瓷电容为2.2uF、替换输出电容100uF 或220uF、RCS 变为10mR。  

    它似乎不适用于我的设计，输出电压大约为-0.5V，栅极驱动器被禁用，内部稳压器似乎不工作(VCC 引脚电压为0.15V)。  更换原稿后、D5和 Q3烧坏。  IC 是否烧断？

    此致、

    Min Lin

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    您好、Min、

    请验证控制器是否正常-如果 FET 爆炸、则可能已损坏。 如果问题仍然存在、请检查您的布局-请参阅应用手册 snva803以了解功率级布局的最佳实践。

    此致、

    Tim

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    您好、Tim、

    我更改了另一个 LM5116并测试了电路、Vout 变为大约-14V。

    我还更改了分压电阻器组合(24.9K 和1.21K)、其工作原理与我预期的 Vout =-25V 一样、尽管它很快就会失败、这似乎是电感器过热或 饱和、从而导致 Vout 下降至-17V。

    这两个实验让我认为这是一个占空比问题。 LM5116无法像 我要求的那样以高占空比工作 ？  

    此致、

    Min Lin

  • 0
    TI__Guru**** 1818760 points
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    您好、Min、

    IBB 的占空比为 D = Vout/(Vin + Vout) = 55V/(12V + 55V) = 82%。 请 确保占空比不违反所选开关频率对应的控制器 TOF-MIN 限制(LM5116的 TOF-MIN 典型值为450ns、最大值为580ns)-请参阅 LM5116数据表 EC 表中的 Tho (OFF)参数。 此外、您还可以验证 电感器的额定电流是否足够(IBB 的直流电感器电流 为 Iin + Iout、在给定功率级别下非常高)。

    此致、

    Tim