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[参考译文] PMLKBUCKEVM:如何计算输入电流纹波? &安培;为什么输出电压纹波是不连续的?

Guru**** 657930 points
Other Parts Discussed in Thread: PMLKBUCKEVM, TPS54160
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/850337/pmlkbuckevm-how-to-calculate-the-input-current-ripple-why-the-output-voltage-ripple-is-discontinuous

器件型号:PMLKBUCKEVM
主题中讨论的其他器件: TPS54160

大家好、团队成员

在我测量 PMLKBUCKEVM 实验板时、您能帮我解决以下问题吗? 谢谢你

1)如何理解第39页中计算输入电流纹波的公式?

您能告诉我这些公式是如何推导出来的?

 

2)如何理解 38页 上在关断状态下流经输入电容器的电流波形?  

在 TOFF 期间、流经输入电容器的电流应与从 Vin 汲取的电流相同。 但是、这些电流的波形是差分的。

3) 3)当我进行实验2中的测试1时、为什么输出电压纹波是不连续的?

跳线设置 遵循手册中的说明(第42页)

板:PMLKBUCKEVM - TPS54160

输入电压:15V

负载电流:1A

 

不连续的纹波波如下所示。

黄色:开关节点电压

紫色:电感器电流纹波

蓝色:输出电压纹波

感谢您的耐心等待、我期待您的回复。

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    锡东

    我将尝试找到这些方程的推导、并很快返回给您。

    2.在吨期间,Iq 上升,因此 icin 上升(由于 icin 的定义方向,为负)。 来自 CIN 的电流会导致 CIN 失去一些电荷。 在 TOFF 期间、所有丢失的电荷都会得到补充、因此电流必须流入 CIN。 最初、由于 VIN 稳定且 VCIN 因丢失电荷而变为低电平、因此它具有很大的电流。 当 CIN 充电时、VCIN 上升、而 icin 下降。 您在 IIN 和 icin 之间看到的差异是一个很好的发现。 看起来使用高 ESR 电容器显示了 icin 波形、但使用低 ESR 电容器显示了 IIN 波形。 我将确认。

    这种不连续性是由电容器的 ESR 造成的。

    Sam

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    感谢您的快速回复。

    第三个问题 3)当我进行实验2中的测试1时、为什么输出电压纹波是不连续的?  

    我的理解是、通过220uF 电容器 C16的 ESR 的电流突然下降 会导致输出纹波不连续。 但是、  

    考虑到电感电流纹波和负载电流纹波的连续性、为什么流经电容器的电流会突然下降?

     

    您可以参考以下信息。

    原理图如下所示。

    下面紫色曲线所示、我重新测量负载电流纹波。 其峰峰值约为20mA

     电感器电流纹波、如下面的紫色曲线所示。 其峰峰值约为380mA。  在这种情况下、输出电压纹波压降约为20mV。

     

     

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    问题3更新

    我比较了在2个位置(A、B)测量的输出纹波、其形状如下所示。

    1. 电感器电流纹波-紫色曲线
    2. 在输出电容器 C16–蓝色曲线、测试点 B 上测得的电压
    3. 在连接到电子负载的输出端口上测量的电压。 –黄色曲线,测试点 A

     

    在两个电路板的输出端口上测量的输出电压结果之间存在显著差异。  电路板1的结果是我在帖子中提到的第三个问题。  

    接地层在电路板1的输出端口中的开关时间波动、这会导致在输出端口上测得的输出电压纹波跳变。

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    您好、Sidong、

    测量输出电压纹波时、数据的获取位置和方式至关重要。 使用带有接地线夹的测试点会形成电感环路、从而导致人工数据。 我们建议在输出电容器上使用 Tip & Barrel。 您应该交流耦合、而不是带宽限制您的波形。  

    对于电路板之间的差异、可能会出现电容器容差和元件变化、从而导致不同的输出电压纹波。

    此致、

    Ethan

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    Ethan

    如果使用 尖头和圆筒来测量输出纹波、则波形非常干净。 感谢您的回复。