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[参考译文] TPS730:如何将 TPS73001软启动时间调整为更大的值?

Guru**** 1129500 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS730
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/785499/tps730-how-to-adjust-tps73001-soft-start-time-to-a-larger-value

器件型号:TPS730

您好!

我们使用 TPS73001进行5V 至2.5V/100mA 的转换、C_NR=10nF、反馈电阻器 R_Top=33K、R_Bottom=32K、CFF=18pF。 如 下面的 SCH 图片所示。

TPS73001声称快速启动时间大约为50us、我想实际上升时间小于50us。 这对于我们的负载来说太快了,它需要50us 到50ms 的斜坡时间。

我发现这篇 TI 文章很有用。 由 CFF shoud 提供的额外斜坡时间电感为 t_CFF = 3x33Kohmx18pF = 1.78us。 这是相当小的、还不够的。

然后我意识到、只要 NR 引脚上的 RC 时间足够大、较大的降噪电容(C_NR)就可能延长73001的斜升时间。 例如,如果我将 C_NR 从10nF 更改为1000nF,尽管该值违反了规范的要求(不超过100nF),但我想这将有助于实现我的目标? 是否有任何方法来验证这种用法、例如仿真或数学计算?

谢谢,、祝您周末愉快。

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    您好、Yi、

    TPS730专为需要在输出端实现快速斜坡速率的应用而设计。  为了实现这一点、我们在设计中加入了一个快速启动功能、以便快速为 NR 电容器充电。  虽然您可以正确地看到、在许多线性稳压器上、NR 电容器用于降低内部基准电压(因此降低输出电压)的斜升速率、但这在具有快速启动功能的稳压器上不起作用。

    如图19所示、Vout 的压摆率在很大程度上保持不变、而无论 NR 电容器如何、都会启用快速启动电路。

    非常尊重、

    Ryan

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    您好、Ryan、

    感谢耐心的解释。 是的、我确实注意到 TPS73001具有此"快速启动开关"、它将 IC 内部的250K 欧姆电阻器短路、以及图19中不同 C_NR 之间的小变化 T_RISE。

    那么、"快速启动开关( 与250k 并联)"将保持 多长时间、从而实现快速启动过程?  μF 数据表第8.1.4节提到"旁路电容器不应超过0.1 μ F、以确保在快速启动期间充满电。" ?  我假设如果使用大于0.1uF (或足够大)的 NR 电容、RC 时间(250K*C_NR)将比快速启动开关保持闭合的时间长、因此有可能我们仍然可以减慢斜率。  

    如果我的上述假设完全错误,似乎没有其他方法可以将斜升时间增加到50us-50ms,或者选择其他 LDO ..... ?

    感谢您的见解。 再次感谢。  

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    您好、Ryan、

    我想再次谈谈这个主题、并注意到 TPS73001的内部电流限制约为400mA (第7.3.3节)。 我假设这意味着、当发生过流时、器件会将 I_OUT 保持在400mA 左右、直到过流情况消失。

    在我们的应用中、 由于 TPS73001没有软启动功能、 因此在 Vout 斜升期间将出现浪涌电流(I_Rush)。 理论上、如果 TPS73001的负载在启动期间被禁用、I_Rush 被假定为 Cout*Vout/dt = 10uF*2.5V/(~10us)=~2.5A > 400mA。 这里会发生过流。  因此 TPS73001会将实际浪涌电流限制为~400mA ,同时 Cin 也可能提供一些瞬态电流,以帮助防止 Vin 下降(dip)。

    现在、实际的 Vout 斜升时间应该大约为:t_ss'= Cout*Vout/I_limit = 10uF*2.5V/0.4A = 63us。

    这是我个人对 TPS73001在启动期间浪涌电流行为的理解、但不确定。

    欢迎提出任何意见。 谢谢!

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    您好、Ryan。
    请看一下我上面的继续分析吗? 谢谢!
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    您好、Yi、

    虽然您对浪涌电流和电流限制的理解是正确的、但由于您的应用需要指定的斜坡速率、因此 TPS730或任何具有快速启动电路的器件会使计算变得复杂。  快速启动电路将在基准电压完全充电后打开、如图8所示。

    在此期间、如您所述、输出的压摆率将受到电流限制的限制。  内部基准仍然具有图8所示的相同初始压摆率。

    请注意、TPS730经过设计、特性化和测试、可缩短启动时间。  由于您以不同的方式使用此 LDO、因此强烈建议您对应用进行原型设计。

    非常尊重、

    Ryan

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    谢谢、Ryan。 最后、我们决定选择 TPS7A4901以实现可靠的软启动功能。