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[参考译文] LM3481：LM3481应用手册中的查询

admin
Guru**** 2502205 points
Other Parts Discussed in Thread: LM3481, FLYBUCK-FLYBACK-DESIGN-CALC

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/730515/lm3481-queries-in-application-note-of-lm3481

器件型号：LM3481

我们参考 LM3481应用手册来设计非隔离式反激式转换器。 为此、我们将介绍 应用手册中给出的设计公式。

在 LM3481的应用手册 中、第5页有一个计算一次侧电感 Lm 的公式、给出了一个图表来选择与第10页 Vin 相对应的一次侧电感值。 我们尝试使用  第5页中的公式计算初级电感、该公式与图不匹配。 第9页给出了示例规格，其中计算出的初级电感与图形或选定的 Lm=12uH 不匹配

请告诉我们如何针对  应用手册第4节(第9页)中给出的输入电压规格范围实现该图。

我们正在尝试设计具有以下规格的反激式转换器

输入电压(最小值)=3.16V

输入电压(最大值)=25.66V

Vout=12V

Iout=1.556A

FSW=100KHz

匝数比= 1

e2e.ti.com/.../TI_5F00_Application-note_5F00_LM3481-Boost-Controller.pdfe2e.ti.com/.../TI_5F00_Application-note_5F00_LM3481-Boost-Controller.pdf

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    TI__Guru**** 2502205 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。
    您好 Mustafa、

    感谢您考虑使用 LM3481。 该应用手册提供了设计指南、电感器的公式和选择曲线是保持 CCM 所需的最小值。 实际上、您应该选择不小于该尺寸的器件、但也不能太大以避免更高的成本。

    对于此3.16V 至12V 转换、我认为您的变压器匝数比为1：1的设计不正确。 它将要求大约80%的占空比、达到 LM3481的限值。 您应按照选择匝数比、如1：2或类似的值。

    有关 反激式设计、另请参阅 www.ti.com/.../flybuck-flyback-design-calc。

    此致、
    应用工程学 Yohao Xi
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    TI__Guru**** 2502205 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。
    您好、Youhao Xi、
    感谢您的快速响应。
    我在应用手册中有关于初级电感 Lm 选择的问题。
    我考虑了应用手册第4节(第9页)中给出的规格、并使用第5页中的公式计算了初级电感(Lm)值、在 Vin=5V 时结果为 Lm=17uH、在 Vin=32V 时结果为 Lm=104uH。 但所选的 Lm 为12uH、不在计算结果的限制范围内。 从第10页给出的图表中选择12uH。

    因此、请告诉我该图是如何推导出来的、以及所选 Lm 与计算结果不匹配的原因。

    此致
    Mustafa Mahammad
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    TI__Guru**** 2502205 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。

    您好 Mustafa、
    不用客气。 我看到了混乱。 请注意、有一个参数 KL、它是电感纹波电流限制的系数。 在实际设计中、设计人员通常选择 KL 介于20%至60%之间。 由于 CCM 反激式变压器的最坏情况是在最小 Vin 时、即初级绕组峰值电流最大、因此变压器由 Vin_min 进行选择 在您提到的示例中、作者似乎将 KL 选为25%。 请注意、KL 越小、电感越大、这通常意味着(但不一定总是如此)更大的磁芯。 因此、应在更大的内核和更大的纹波电流之间进行权衡。

    谢谢、
    Youhao

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    TI__Guru**** 2502205 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。

    您好、Youhao、

    感谢您的快速响应。

    即使我们考虑 KL=0.25、 在输入电压 min=5V 时、电感值也是13.6uH。

    这里、我的关注点是、给出了完整输入电压范围的图形、所选的 Lm 为12uH。

    但是、当我们使用公式计算一次侧电感时、结果与图不匹配。

    在 Vin max=32V 时、使用哪个公式来绘制图形、或者使用哪个公式来选择12uH？

    附加我们已完成的计算以供您快速参考。

    此外、在应用手册中还明确提到了在设计电感器时应考虑完整的电压范围。 (第5页：磁化电感应设计为最高输入电压、以确保转换器在所有输入电压范围内均能以 CCM 运行)

    此致

    Mustafa Mahammad

    e2e.ti.com/.../Inductance-calculation.pdf

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    TI__Guru**** 2502205 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。
    您好 Mustafa、

    您的计算是正确的。 选择曲线不正确。 作者似乎粘贴了错误的图、我们将很快更新数据表。 在这里、我要感谢您发现了一个多年来可能存在但未被注意到的错误。 对于此错误可能给您带来的任何不便、我们深表歉意。

    关于电感器选择、我认为 KL=0.2并不总是有利的、因为这意味着 CCM 和 DCM 边界大约为满负载的10%。 正如我提到过的、大多数设计人员会在0.2到0.6甚至0.8之间选择 KL、而更大的数字会导致电感器更小、通常成本更低。 该设计始终是纹波电流与成本(或尺寸)之间的折衷。 对于这个示例、通过选择 KL=0.3和 Vin=5V、似乎选择了12uH。

    对于实际设计、我建议不要使用不必要的大磁性元件。 我将通过 Vin_min 选择电感器、其中 KL 介于0.2和0.6之间。 这是因为峰值电流出现在 Vin_min、并且变压器不应在该峰值电流下饱和。 显然，在本示例中，电路将在轻负载或在较高输入电压下进入 DCM。 DCM 并不是世界的尽头、有许多采用 DCM 设计的反激式器件。 我相信应用手册中显示的测试结果是在 EVM 上获得的、您可以看到电路运行良好。

    再次感谢你。

    此致、
    Youhao Xi