[参考译文] LM5163：反相降压无法实现 CCM、且输出电压纹波为&gt；1Vpp

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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/959581/lm5163-inverting-buck-fail-to-ccm-and-1vpp-output-voltage-ripple

器件型号：LM5163

我将使用 LM5163作为电压反相降压稳压器测试一小批电路板；这些是设计规格：

Vout=-17V

VIN (最小值)=36V (即：18V+17Vout)

Vin (nom)=65V (即：48V+17Vout)

最大输出电流= 150mA (由于增加了安全裕度和反相配置、额定电流为70mA、降额)

开关频率=320kHz

实际输入电压为+48V、输出电压为-17V @60mA 负载电流。

我的问题是在8-10kHz 频率范围内输出电压具有2Vpk-pk 的叠加纹波。我认为控制器未能进入 CCM、或者出现了过多的相位裕度、从而导致控制环路不稳定。此外、电感器( Mouser 的 Bourns SRR1260-391K)会产生一些可闻"嘶嘶"噪声。

我出什么问题了？

我在本论坛中已经阅读了有关该控制器的一些主题、主要围绕"3类"配置详细信息；LM5163是否应该在"2类"纹波反馈电路中正常工作？

这是 Webench 设计：

这是实际电路：

5 年多前

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528170 points

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您好、Eugenio、

您能否通过屏幕截图发送输出电压上叠加的纹波以及 SW 至(-Vout)电压波形的一些图像。

如果您可以发送布局图像、这也会很有帮助。

LM5163应能够处理2类纹波注入、但如果您的设计不稳定、则可能需要3类。

在尝试3类之前、您可能能够通过增加输出电容来增加相位裕度。考虑到降额、请尝试选择额定电压为35V 或更高的22uF 陶瓷电容器。请告诉我这是否会导致任何性能改进。

由于感恩节假期、我将在下周早些时候再次与您联系、敬请期待收到延迟的回复。

谢谢、

Harrison Overrurf

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528170 points

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你(们)好哈里森。

这是电路板布局(双层 PCB)：

在以下示波器屏幕截图中、我已获取 VSW (CH1)和输出纹波(CH2)：

正如您所建议的、我已经尝试了增加输出电容的解决方案、但这实际上使情况更糟。

然后、我阅读了"AN-1481《在恒定导通时间(COT)稳压器设计中控制输出纹波并实现 ESR 非相关性》文档(编写良好的文档、采用直观的方法)、并尝试了3类反馈拓扑。

这解决了问题！在请求的频率下具有干净稳定的开关行为(CH1、红色)、具有~100mV 的输出纹波(CH2、绿色)：

添加47uF 电解电容器可降低输出纹波、并且不会扰乱稳压：

现在看来还可以，我还能不能再去做其他的陷阱了吗？

谢谢、

Eugenio。

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528170 points

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您好、Eugenio、

感谢您分享您的电路板布局和屏幕截图、我很高兴听到您通过关注应用程序来实现这一目标。请注意以上内容！

您的布局看起来不错、似乎您只需要向 FB 引脚注入更多的相电压纹波。

确保在负载电流和输入电压范围内测试您的设计、以确保设计真正稳定。如果您注意到任何其他非正规人员可以发布新主题、以便有类似问题的人员可以搜索您的问题。

此致、

Harrison Overrurf

电源管理（参考译文帖）

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