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[参考译文] LM5176:恒定电流环路和用于输入/输出功率限制的 SS 引脚

Guru**** 670100 points
Other Parts Discussed in Thread: LMV431A, LM5175, INA213, INA214, LMV431, TLV431
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/902535/lm5176-constant-current-loop-ans-ss-pin-for-input-output-power-limiting

器件型号:LM5176
主题中讨论的其他器件:LMV431ALM5175INA213INA214LMV431TLV431

尊敬的 Garrett:

很抱歉我的延迟、我尝试分析了 您在 https://e2e.ti.com/support/power-management/f/196/t/889467中提供的电路

因此、我将输入功率限制设置为24W、输入电压从9V 变为27V、因此我计算了必须编程的电流限制

引脚[W] 24 24 24 24 24
VIN[V] 27. 24 18 12. 9.
输入电流[A] 0.888889 1 1.3333 2. 2.66667

然后、我将 Rsense 设置为15m Ω、将 OMAP 增益设置为100V/V、并计算 OPAMP 的 Vout

Rsens[欧姆] 0.015. 0.015. 0.015. 0.015. 0.015.
Vsense [V] 0.013333 0.015. 0.02 0.03% 0.04
增益[V/V] 100 100 100 100 100
输出电压[V] 1.3333 1.5 2. 3. 4.

根据 http://www.ti.com/lit/an/slva861/slva861.pdf?ts=1588679107379 ,我将 RFBT= 10KOhm、RFBB= 10KOhm 和 RDAC 设置为4.99kOhm

因此、我在 LMV431A 的 REF 引脚上得到不同的 Vdac、始终为1.24V、以进行电流限制。  

VREF [V] 1.24. 1.24. 1.24. 1.24. 1.24.
Vdac [V] 1.812187. 1.72902 1.47952 0.98052 0.48152.

现在、如果超过电流输入限值、REF 引脚将高于1.24V。

现在、该 REF 引脚与 LMV431A 的内部1.24V 基准电压进行比较

1) 1)如果 REF 引脚上的电压大于内部1.24V 基准 电压,那么会发生什么情况?

在您的其中一个视频中(3:15)

(https://www.ti.com/power-management/voltage-reference/shunt-voltage-reference/overview.html -> 了解有关并联电压基准的更多信息->电压基准用例)

也就是说、如果感测到的电压高于内部电压、则并联稳压器会拉至阴极、如果低于内部电压、则会拉至 GND、这意味着什么?

您只能在原理图中说"下拉以创建电流限制"  

'当电流传感器信号电压高于基准电压时、电压基准将 ISNS 引脚下拉、使内部平均环路电流环路接合并限制输入电流。'

 

我不理解这一点

2) 2)当超过电流限值时、感测到的 REF 引脚大于内部1.24V 基准电压、分流器拉至阴极。

那么 LMV431A 阳极和阴极上的电压是多少?流经 LMV431A 的电流是多少?

3) 3)您说" 20kOhm 值只需确保电压基准不超过额定电压即可。"

如何计算20kohm 电阻器? 此外,当 REF>1.24、REF=1.24V 或 REF<1.24V 时,计算结果也是多少?

  当 REF>1.24、REF=1.24V 或 REF<1.24V 时、20kOmh 上的电压是多少?

4)您说:“100欧姆电阻允许 ISNS=和 ISNS-引脚上出现小压降”

在 LM5175 DS 中,我们可以看到,当电流感应 GM 放大器输出的栅极大于50mV 时,CSS 会放电。

因此、当我在 ISNS 引脚上具有100 Ω 时、这意味着当 REF=1.24V 时、通过100 Ω 的电流为50mV/100Ohm = 0.5mA、如果 REF>1.24V、则通过100 Ω 电阻的电流更大、CSS 开始放电。

如何计算该电阻器?

因为 ISNS+== Vin 和 Vin 并不总是相同的

R=(Vin- Visns)/(0.5mA)当 REF=1.24V 时->这是否意味着对于不同的 VIN、20kohm 或 LMV431A 两端的电压将不同?

5) 5)如何选择、仿真或计算10nF 电容和0r?

此致、

David。

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    您好、d_zero、

    感谢您的发帖。  这是一个漫长的帖子。  我们正在研究这一问题,并将由 Thu.

    谢谢、

    应用工程学 Yohao Xi

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    尊敬的 Youhao:

    稍后我进行了简化的仿真(请检查附件)  

    e2e.ti.com/.../LMV431A.TSC

    我想我知道它现在是如何工作的、请您确认一下

    a)当外部 REF<1.24V (LMV431A 的内部基准电压)时、LMV431A 不导通、并且在阴极和阳极之间具有 Vin 电压  

    在本例中、这高达27V、在 DS 中、LMV431A 阴极电压为30V、ABS 为35V

    问题:为了使用 LMV431A、我们的输入电压不能超过30V?

    b) 当外部 REF=1.24V (LMV431A 的内部基准电压) (电流限制跳闸)时、LMV431A 开始导通(REF 电压升高) 、当流经  LMV431A 和100Ohm 的电流达到50mV = I_conduct* 100R 时、LM517X 的内部将开始对 CSS 放电。

    c) 当外部 REF>1.24V (LMV431A 的内部基准电压)时、LMV431A 导通、并将电流限制为20kOhm、以免其超过 LMV431A = 15mA 的阴极电流  

    问题:20kOhm 的电流大约为1mA,如果我将电阻器更改为10kOhm,那么电流大约为2mA,您是否会看到问题?

    d)我还认为100欧姆对于这种配置是合理的。

    e)仍然存在10nF 和0r 的问题: 如何选择、仿真或计算10nF 电容和0r?

    f)现在、我还了解了建议的电流感应运算放大器 INA213 (50V/V)、但我计算了100V/V 增益、因此 INA214会是正确的选择、 但我看了其他的运算放大器、我的运算放大器输出电压不超过5V 您会建议 INA180A3 (接受5V 电源) 高于 INA214 (接受15V 电源)吗?

    此致。

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    您好、d_zero、

    需要使用包含的反馈正确配置基准。 请参阅随附的字段。

    /cfs-file/__key/communityserver-discussions-components-files/196/3125.LMV431A.TSC

    这将有助于理解电路

    -Garrett

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    您好、Garrett、

    感谢您进行了更新的仿真。

    如果您可以回答其他问题、请回答吗?  关于反馈计算、  我选择了运算放大器(INA214或 INA180A3)、如果可以、将 LMV431的值从20kOhm 更改为10kOhm?

    此致。

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    D_Zero、

    将电阻器从20kOhm 更改为10kOhm 时不应出现问题。 基准电压的额定灌电流高达30mA。

    在此应用中、TLV431用作误差放大器。 这与隔离型反激式转换器实现反馈的方式非常相似。 选择10nF 可将平均电流限制环路的截止频率设置为低于电压环路截止频率。 10nF 适合大多数限流应用。 这可以通过简单的瞬态仿真进行仿真

    关于电流感应放大器的问题、我建议创建一篇有关该特定主题的文章。 我不想为您提供错误的答案。 该小组的工程师将更适合为您提供帮助。

    谢谢、

    Garrett