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[参考译文] TPS54122:电感器选择

Guru**** 2611705 points


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/763903/tps54122-inductor-selection

器件型号:TPS54122

大家好、

我正在设计使用 TPS54122直流/直流/LDO 器件的设计。 下面列出了所需的运行条件。

参数

输入电压(典型值)(v)

5V±10%

直流/直流输出(v)

3.6V

LDO 输出(V)

3.3V

输出电流(最大值)(A)

0.5A

开关频率

500kHz


选择这些器件是为了提供良好的 LDO 效率并与数据表中的简化设计表紧密匹配(尝试复制数据表中的结果时、我在一些计算中使用了1A)。 我的问题是电感器选择、建议值为3.3uH、这也是3A 配置的建议值。 当使用等式10时,即使使用 K=0.3,我也不会得到表中建议的3.3uH。 理想情况下、我希望输出纹波更低、因为器件的供电对噪声非常敏感。 因此、首选使用0.1的 K 值、但选择该值后、电感器值开始增大。 根据更接近实际获取的电流的最大电流选择电感器值是否有优势、或者我是否应该使用器件能够达到的最大电流、而不是使用0.5A 电流。

在为该器件选择组件时提出的任何建议都很有用、器件的设计过程文档在数据表中似乎没有任何新信息。  

  • 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。
    尊敬的 Carlos:

    您已经谈到了一个有趣的主题。 如您所知、标准电感器计算为:

    LOUT =(Vout / Vin)*(Vin - Vout)/(Fsw * K * Iout)

    其中 k 是纹波电流相对于输出电流的百分比。

    因此、计算 IC 指定最大值的电流将提供比输出电流更低的电感值。 TPS54122内部的开关转换器采用峰值电流模式控制。 对于峰值电流模式控制、开关或电感器电流充当控制电路的 PWM 斜坡。 如果电感器 p-p 纹波电流(斜坡)很小(电感器值较大)、您的开关波形中可能会遇到高于所需的抖动。 因此、我通常使用接近 IC 额定电流的值来计算电感器。 通常、对于一个设计、我不会低于额定 IC 电流的25%、而是经常针对满额定电流进行设计。

    使用值较小的电感器还有一个额外的侧优势。 对于相同的电感器封装尺寸、较小值的 DCR 将低于较大电感器的 DCR。 即使在电感值较小的较高 RMS 电流下、开关损耗会更高、但导通损耗的节省通常占主导地位、因此较低的电感值设计可实现更高的效率。 如果您希望优化效率、则需要密切关注这种折衷。

    总之、没有绝对答案。 在平衡抖动效率和尺寸方面、始终需要进行工程权衡。 希望这对您有所帮助。 如果您有其他问题、请告诉我。