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[参考译文] LM5170EVM-BIDIR：特殊的12v 应用(仅限降压模式)

admin
Guru**** 2455560 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5170EVM-BIDIR, LM5118, LM5170, LM5170-Q1

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/675889/lm5170evm-bidir-special-12v-application-buck-mode-only

器件型号：LM5170EVM-BIDIR
主题中讨论的其他器件： LM5118、 LM5170、 LM5170-Q1

我有一个小容量(测试装置)项目 、如果我可以将其配置为执行以下操作、LM5170EVM-BIDIR 将非常适合：

1) 1)在应用初级(输入)电源时自启动。

2) 2)输入电压范围可以是10V 至16V

3) 3)仅在"降压模式"下运行

4)允许通过模拟信号源(电位计或其他电压源)控制输出电压电平

5) 5)输出电压将发生变化、设置和调节、并且可能在输入电压的95%至60%之间变化(同样、仅限降压模式)

6) 6)以两相模式运行、可根据应用所需的功率级别选择堆叠至四相模式

7) 7)...

我已经使用另一家制造商的降压/升压转换器 EVM 开发、设计和制造了这种类型的器件、发现该器件比所需的器件复杂得多。 尤其是在加电时、应针对启动序列执行什么雾。 我希望 LM5170EVM-BIDIR 在这方面将更加简单、并且   该转换器的可扩展性(通过堆叠)也将提供一些重要的优势。

非常感谢您抽出宝贵的时间为您服务！

Dan Hagan

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    TI__Guru**** 2455560 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。
    所有这些都可以轻松完成。 您确实需要产生10V 偏置电压来馈入 VCC、这可以通过简单的稳压器来实现。 EVM 使用了 LM5118、但它旨在为多板多相集成提供10W 功率。 多个并联运行的 LM5170只需要一个 VCC 偏置电源。

    该 EVM 旨在支持许多不同的配置、对于任何给定的应用而言、这些配置似乎都是多余的。 只需删除这些未使用的功能、跳线和电路、您就可以得到一个干净得多的电路。

    从 EVM 原理图开始、您可以交叉使用不适用于您的应用的电路。 祝你好运。
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    TI__Guru**** 2455560 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。

    尤豪、

    非常感谢您的回复和建议...

    我将 EVM 捆绑 在一起(J4闭合)、以便为 Vcc 使用内部10V 电源。 文档中不清楚的是、一旦 对输入(48V)端子(T1和 T3)施加电压、板载 Vcc 电源是否会立即通电。 这种运行模式是非常有意义的；但我不想假设任何情况。

    所有3引脚接头均设置为默认值：

    [抱歉、我想不允许使用图像。。。]

    大多数2引脚设置都设置为默认值、但 X 中有例外：

    图中所示的是除 J4 (板载 Vcc)和 J25 (双通道启用)外的所有2引脚设置均为默认值。

    我遇到的另一个问题是、通过文档 "snvu543a.pdf" [LM5170-Q1 EVM 用户指南]中引用的链接(第22页)提供的 EVM 原理图不起作用。

    此外、EVM 是否需要输出端子(T2和 T4)上的负载才能正常工作、如果需要、最小负载是多少？

    非常感谢！

    Dan Hagan

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    TI__Guru**** 2455560 points
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    e2e.ti.com/.../SV601272A_2800_002_29005F00_Sch.PDFFirst、原理图随附。

    它不需要最小负载。  输出端子可以打开、而电压环路闭合时的原始 EVM (即 J34、J35、J36和 J37跳线闭合)、您应该获得大约14.5V 的输出。

    请注意、要使用板载偏置电源、当电源位于48V 端口时、您需要关闭 J21-PIN2-3 (右侧标记为48)。 您还需要单独将 UVLO 引脚(J17-Pin5、标记为 EN、但不是标签旁边的引脚、而是同一列上的另一个引脚)上拉至>2.4V、以启动操作。  J17同一行的引脚6和其他引脚为 GND 引脚。 这是主器件使能、必须在此 EVM 上使用外部上拉电阻器。

    希望这些帮助。

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    TI__Guru**** 2455560 points
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    尤豪、

    非常感谢您的建议、因为我现在有一个正常工作的"降压"转换器 EVM、并且能够通过 ISETA 引脚 J17-11控制输出电流。 我还有两个问题：

    1)我目前在单元上有一个电阻负载、在输入引脚(T1和 T3)上消耗8安培@ 7.5V 输出(T2和 T4)、电压为12.1v。 我认为、我将 EVM 设置为在两相模式下运行、因为我关闭了 J29和 J30。 在该功率级别下、EVM MOSFET Q5、Q6、Q8、Q9在大约3分钟后变得非常热、考虑到这些转换器的工作效率水平、我不会期望这种情况发生。 我有什么问题吗？ 您建议我检查什么？？？？

    2) 2)我的应用需要稳定(设置)的电压输出。 对于 EVM 上的固定负载、我可以改变输出电流(具有固定负载)、并且可以很好地通过 ISETA (J17-11)控制电流电平、从0A 到最大8安培@~7.5V。 EVM 是否有可实现稳压电压输出的配置？ 如果答案在我的文档中、我很抱歉打扰您...

    再次感谢！

    Dan Hagan
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    TI__Guru**** 2455560 points
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    首先、可以使用 EVM 中内置的外部电压环路来调节输出电压。 该电路位于左上角、您需要关闭跳线 J34-J37以启用电压调节。 更改电阻分压器可以设置为不同的输出电压设置。

    在8A 时、MOSFET 不应过热。 恐怕这些 FET 未完全导通、并以某种方式损坏。 如果您确实需要它们、则可以将它们移除、并将背面的铜箔短接在 D3旁边的两个外露铜焊盘上。
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    TI__Guru**** 2455560 points
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    尤豪、

    关于电压调节(控制)

    自从该单元开始在降压模式下工作以来、J34-J37已全部关闭。 我没有意识到、通过在0v 和~1.0V 之间改变 ISETA 电压电平、我能够通过(当然)改变电流来改变电阻负载上的电压。 在您的反馈之后、我意识 到将 ISETA 设置为最大值将为我提供一个固定的输出电平(高电流限制)、然后可以通过您在答复中提到的电阻分压器来完成稳压电压输出(设置)。 是否有任何文档(指南)可为分压器电阻器提供值以实现所需的输出电压范围？

     

    我同意 MOSFET 不应预热、这让我相信我仍然存在配置问题。 我的理解是、MOSFET Q5、Q6、Q8、Q9是断路器件、考虑到我控制的低功耗/电流、它们甚至不应处于活动状态。 如果我可以向您发送一个包含标签的设置图像(图片)、以便您可以准确地看到我正在做的事情、这可能会很有用。 是否有办法做到这一点？

     

    非常感谢您对我的耐心等待！ 我希望在论坛上进行这种长时间的互动(来回对话)对您或您的管理人员来说不是问题。

     

    Dan Hagan

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    TI__Guru**** 2455560 points
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    尤豪、

    下图中提供了一些详细信息、向您展示了如何将 EVM 连接到电源、负载、当然还有控制电压。

    这里是 EVM 的特写图、以便您可以检查自举设置方式。

    这些是高分辨率图像、我假设您可以下载并放大以检查您可能需要查看的任何详细信息。

    再次感谢您的时间和麻烦...

    Dan Hagan

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    TI__Guru**** 2455560 points
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    我现在看到问题：您输入的电压仅为12V、不足以打开断路器 FET (Q5、Q6、Q8、Q9)。 您必须移除这四个 FET 并焊接一块铜箔或粗线、以将背面的两个外露焊盘短接(D1旁边)。

    请仔细阅读数据表第29页、了解断路器功能。 此外、还明确表示"如果在加电期间 HV 端口和 LV 端口之间的稳态差分电压小于10V、TI 不建议用户激活故障检测功能。 此外、如果差分电压低于8V、TI 建议您完全不要使用 LM5170-Q1的断路器功能。"

    谢谢、
    Youhao
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    TI__Guru**** 2455560 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。

    尤豪、

    我怀疑这种情况可能是这样的！ 非常感谢！！！ 我将考虑按照您的建议执行此操作、移除 FET、并查看您参考的数据表部分！

    这真的很有帮助！！！ 谢谢！

    ----

    我刚才已经查看了 LM5170-Q1数据表第28和29页的第7.3.16.1和7.3.16.2节。 请考虑在启动时、HV 端口升高至~12.5v、LV 端口在连接电阻负载的情况下为0v。 这超过了规定的10V 最小值、但它可能太接近断路器阵列正常工作的最小值。 我很乐意按照您的建议物理禁用(移除) FET、但我必须首先询问我们是否要"禁用"故障检测功能、效果是否与移除 FET 相同？ 这是我在数据表中看到的文本、也是我提出问题的原因：

    从第7.3.16.1节中：

    kΩ 禁用故障检测功能、请在 SYNCOUT 和 AGND 引脚之间放置一个10k Ω 电阻器、如图35所示、LM5170-Q1跳过2ms 至3ms 的 MOSFET 故障检测间隔。 μs、在 VCC 高于8.5V 且 UVLO 大于2.5V 后、它将在大约300 μ s 内激活待机模式。如果断路器不存在或不受 LM5170-Q1控制、请勿使 BRKG 和 BRKS 引脚悬空、 但如图35所示、使用20 kΩ 电阻器端接 BRKG 和 BRKS 引脚。

    请注意、我不想再次猜测您的情况、但如果禁用了故障检测功能、则10V 最小问题可能也会消失。 如果我错了、请知道我很乐意按照您的指示修改我的所有 EVM。 它提出了以下问题：

    我希望至少两个 EVM 并行运行(四相模式)、但可能 需要更多的功率。 显然、如果需要移除 FET、 所有 EVM 都将按照您的建议进行修改。 在我预计运行的高电流水平下， 没有"主动故障检测功能"会有任何重大风险吗？ 我的设备是否存在一定风险？ 当然、整个系统中将有外部限流器件(EVM 外部)。

    关于另一主题...

    我仍然需要您通过外部电压环路控制电路在电压设置和调节方面提供帮助。 对于电阻器值是否有一些指导原则、这些指导原则允许独立于电流流调节和调节输出电压？ EVM 上的每个组件都是表面贴装类型、我想确保更改、移除和替换哪些组件以实现我所需的功能。 我将继续扫描数据表以获取所需的信息。

    同样、您的时间和麻烦也受到了极大的赞赏！

    丹...

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    TI__Guru**** 2455560 points
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    Dan、您好！
    如果禁用故障检测、则可以在不拆下断路器 FET 的情况下打开电路。 但是、您的输出电压是多少？ 断路器 FET 驱动器电压基本上是输入和输出电压之间的差分电压。 为了准确地说、它是 EVM 的48V 端口和12V 端口之间的电压。 如果差分电压较低、您可能无法完全导通断路器 FET。 这就是为什么我认为您应该将其删除、以避免在测试中出现进一步的问题。

    感谢您使用该器件、祝您好运。