[参考译文] LM3150：开关频率抖动

谢谢你 Samuel。

我观察到以下情况。

1) 1)跳过的脉冲变得更宽、并且在更高的输入电压下更频繁地发生。 在15伏或更高的电压下、Toff 脉冲宽度几乎变为5uS、并且出现频率非常高。 但在10V 的较低输入电压下、跳过的脉冲消失。 在12-13V 的典型输入电压下、Toff 脉冲宽度约为1.3us 至2us、发生频率稍低。 在9V 至10V 的低输入电压下、抖动也变得更小。

2)关于抖动和不断变化的开关频率、我观察到开关频率在16.8V 至17.2V 左右的窄输入电压窗口下变得稳定(抖动更少)。 它也取决于负载电流。 如果我们假设频率稳定在16.9V、则会略微增加负载、例如5A 至5.2A、频率再次变得不稳定、抖动再次出现。 此时、如果输入电压略有增加、从16.9V 到17V、抖动消失。 再次将负载增加到6A 可恢复抖动、同时再次将输入电压增加到17.1V 可消除抖动。 但在15V 或19V 电压下、抖动再次出现、并且负载电流对其似乎没有影响。 低 FET 的 Rds-on 约为3.7m Ω 至5m Ω。

我已附上该设计的原理图和布局。 请注意、原理图设计中现在使用的 CFF 值为100pF、而不是1200pF。

1) 1)总成顶部

2)布局-顶层

3)原理图设计

谢谢、

Bhargav

Bhargav、

典型的 COT 迟滞控制器需要大量的输出电容器 ESR、以便在 FB 引脚上保持最小的纹波、从而正确切换并保持高效调节。

从开关节点波形可以看到，开关不稳定。

您可能需要为此设计添加纹波注入电路。 有关更多详细信息，请参阅应用手册。

http://www.ti.com/lit/an/snva166a/snva166a.pdf 

此外、您还可以使用 Webench 并在"Advanced"选项卡下选择"Low O/P RIPPLE 选项"来设计纹波注入电路。

此外，请确保噪声敏感的返回路径首先查看 SGND，然后是 PGND。 了解反馈返回路径以及软启动电容返回路径如何首先看到 SGND，然后连接到 PGND。  

----阿姆布雷什  

您好、Ambreesh、

感谢您的宝贵建议。 我已经尝试根据您发送的应用手册链接来实现纹波注入电路。 计算值为250K、330pF、并使用1uF 电容器来耦合纹波。 但是、我使用的实际值是249K、470pF 和1uF。

实现此电路后、抖动响应有所改善、但并非完全不存在。 然而、当一个(1至15)安培瞬态被执行@ 0.1A/us 时、与使用一个100pF 的单一 CFF 相比、压降更差。 在稳定在-85mV 之前、电压下降了大约-200mV (这是在示波器的交流模式耦合中观察到的)。

因此、我尝试使用纹波注入电路和100pF 的 CFF。 令我惊讶的是、抖动完全消失、开关频率在整个输入电压和负载电流范围内完全稳定。 但是瞬态响应没有改善。 当仅使用100pF 的 CFF 时、电压仅下降-110mV。

您能否评论一下是否可以同时包含 CFF 和纹波注入电路？ 请建议采取一些措施来降低瞬态压降？

谢谢、

Bhargav Saikia

谢谢 Ambreesh、

应用手册中说、耦合电容器 CAC 应比集成电容器大3或4倍。 我已经为积分电容器使用470pF。 因此、耦合电容器的3.3nF 或4.7nF 应该可以正常工作。 在应用手册中、CAC 也用作0.01uF。 但在图 11、C8显示为2.2uF。 因此、我想使用一个1uF 电容器来减少纹波的阻抗、我认为耦合会更有效。 我将尝试使用3.3nF 的 CAC。

但是、我的问题是、可以同时使用纹波注入电路(包含250K、470pF 和1uF)和100pF CFF 与 Rfb1并联。 这使得频率稳定、但我不知道是否建议这么做。 请帮助。

谢谢、

Bhargav。