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[参考译文] LM5160A：合适的电感器选择

admin
Guru**** 1112110 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5160, LM5160A, SN6501, TPS65130
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/745066/lm5160a-a-proper-inductor-selection

器件型号：LM5160A
主题中讨论的其他器件：LM5160、 SN6501、 TPS65130

你(们)好

我设计了基于 LM5160的 Fly-Buck PSU。 我已经查看了数据表和有关 IC 的一些应用手册、例如 TIDA-01427

LM5160数据表的第18页提到了有关电感器选择的一些注意事项。 但我的应用中有一个问题：

输入电压：4.5至5.5伏

DVI=75mV (输入纹波)

对于260KHz、Ron = 332K 欧姆

500kHz 时为169K。

(哪一个更好？)

Vo1=-8

Vo2=+8

IO2=180mA

IO1=180mA

根据 LM5160的数据表(第18页、8.2.1.2.3电感器选择)、我计算了电感器的电流：

如果 fsw=260KHz、最小值=83uH

如果 fsw=500KHz、则最小值=42uH

IL1 = 1.056
iL2 = 0.18
IL1_pk = 1.12029577464789
如您所知、在采用 LM5160的 Fly-Buck 中、变压器配置为串联模式。
现在、我想在 DigiKey 或 Mouser 中选择电感器。
例如、SRF1260-101是否正常？
请帮帮我。
此致
  • 0
    TI__Guru**** 1112110 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！

    是的、您可以如前所述使用耦合电感器。 只需确保泄漏电感合理低、并且 SAT 电流高于 LM5160A 的最大电流限值。 LM5160A 文档和相关参考设计中引用了各种磁解决方案。 所有这些内容均可从 LM5160A 产品文件夹中获取。 这些参考设计专门位于"工具和软件"下。

    此致、
    Tim
  • 0
    TI__Guru**** 1112110 points
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    谢谢

    我以前检查过 LM5160的许多参考设计。

    对于我的应用、我提到 了一些参数 、例如(LM5160的数据表、第18页、8.2.1.2.3电感器选择)：

    如果 fsw=260KHz、最小值=83uH

    如果 fsw=500KHz、则最小值=42uH

    IL1 = 1.056
    iL2 = 0.18
    IL1_pk = 1.12029577464789
    现在对于 SRF1260-101：
    1-我应该在设计中考虑哪些参数？ 上 表中的并行参数或系列参数？
    如您所知、在具有 LM5160的 FlyBuck PSU 中、我们以串联模式使用变压器
    2-您提到过有关漏电感的注意事项？ 您是指 PCB 布局导致的漏电感？
    3 -实际上我的 LM5160有一个大问题。
    实际上、我需要+/-5.5V、但由于压降电压、我将其增加到+/-8V
    但输出电流应作为我的实际测试：
    IO+=450mA
    IO-=200mA
     
    在高于负载的情况下、电感器会变热、有时我可以听到来自 PSU 的一些噪声、例如哨声。 (我非常紧张)
    另一方面、负载调节并不有趣、通常我有2~3V 的压降电压。
    我使用过 SRF1260-101 (基于 TIDUD38文档)、但我认为它不适合我的应用。

    我真的需要你的帮助。

    http://www.ti.com/tool/lm5160dntfbk-calc

    我已经设置了 Vpri=8和 VSEC=7.5 (实际上我的 VSEC=-7.5、但请比较上面的图片和 Excel 文件中的图片)

    e2e.ti.com/.../LM5160_2D00_test.xls

     

     

    此致

  • 0
    TI__Guru**** 1112110 points
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    您好！

    我不推荐您提到的耦合电感器、因为它仅针对一个绕组(例如初级绕组)的额定电流为1.1A、在电流限制开始时、LM5160A 峰值初级电流为2.875A (最大值)。

    请注意、您的原理图配置为反相降压/升压、其中初级侧输出电压为负。 然后、您发送的快速启动文件不适用(因此电流的负值等)。 尝试使用通用快速入门计算器 www.ti.com/.../flybuck-flyback-design-calc、或使用 WEBENCH 进行计算。

    PS：如果负载稳压器规格不严格、这里的其他选项包括 SN6501/5推挽式转换器。 如果不需要隔离、我们还提供双极输出器件。 您是否需要隔离正输出？

    此致、
    Tim
  • 0
    TI__Guru**** 1112110 points
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    感谢您的关注

    实际上、我构建了两个 LM5160DNTR 套件。 现在、我想更换电感器和一些组件、以便正常工作。

    我已经组装 了两个 LM5160套件。 我可以按如下方式对两个套件输出上的负载进行分频：

    负载1 (+230mA 和-20mA)--> LM5160套件1.

    负载2 (+180mA 和-180mA)--> LM5160套件2.

    如果您能帮助我修改我的套件、我将不胜感激。

    此致

  • 0
    TI__Guru**** 1112110 points
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    加上我之前的答复。

    我在以下链接中找到了一些电感器：

    当通用计算器按如下方式计算电感和电流额定值时：

    (我已将开关频率设置 为800kHz)

    能否使用来自上述链接的22uH 电感器？

    (我对800kHz Fsw 和22uH 电感持怀疑态度)

    谢谢

  • 0
    TI__Guru**** 1112110 points
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    您好！

    尽管对于 Fly-Buck / Fly-Buck-Boost 转换器而言800kHz 相当高、但您的设计在22uH MAG 电感下似乎是可行的(在尺寸与效率之间进行权衡、高 FSW 会特别降低轻负载效率)。

    请注意、Coilcraft 和 Wurth 在其网站上还为 LM5160提供了1：1耦合电感器和专用变压器。 请发送您已完成的 Execl 文件以供审核。

    您可能还对以下博客感兴趣：
    e2e.ti.com/.../powering-bipolar-rails-with-wide-vin-fly-buck-converter

    此致、
    Tim
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    TI__Guru**** 1112110 points
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    谢谢

    我已经阅读过您的文章。

    e2e.ti.com/.../LM5160_2D00_ver1.xlsx

    实际上、我希望输出端具有+/-5.5V 电压、以便为 TPS7A 系列 LDO 供电(我已将 TPS7A LDO 设置为5V、3.3V 和1.8V)、如果您在 Excel 文件中看到输出端设置为+/-8V、因为我担心压降电压。

     

    我的实际负载中的所有可能情况：

    +410mA 和-200mA 或

    360mA 和-20mA 或

    +200mA 和-200mA

    我找到了一条注释。 当我将 Iout+=200mA 而不是450mA 时、计算器中的最小电感为46.88uH。 (以防我的负载出现偏差)

     

     

    如果22uH 电感足够大、我发现了 SRF1280-220电感器或 Coilcraft 电感器(我列出的电感值从15uH 到47uH、MSD1514的额定值非常好)：

    www.digikey.my/.../2458545

    www.mouser.com/.../N-afrbkZgjdhub

    在我的实际电路中、我设置 RFB1=10K、RB2=3.3K、但在 Excel 文件中、计算器分别计算了20K 和5.714K (结果是9V 而非8V)

    根据 TI 文档、我在实际电路中设置 Rr=100K Cr =10nF 和 Cf=100nF (III 类配置)。

    此致

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    TI__Guru**** 1112110 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。
    MSD1514非常大。 我的理解是、Coilcraft 在更小的尺寸中提供适合的 MSD 耦合电感器。

    此外、请注意、如果 VIN < 5.5V、则 TPS65130系列分离轨转换器可能适用。

    此致、
    Tim
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    TI__Guru**** 1112110 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。
    您说得对、我发现 MSD1583系列的尺寸更小。
    TPS65130也是一个不错的选择。
    您是否查看了我的 Excel 文件？ 哪种电感器更适合我的应用？ 22uH、33uH 或47uH？ 如果计算器显示20uH 良好、我应该考虑哪种尺寸？ 1.5倍还是2倍？ 还是更大一点？
    如果 IL-PEAK = 2A、我的应用应该具有多大的额定电流？ 1.5倍大是好的吗？
    我想为我的应用选择一个合适的电感器。

    谢谢
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    TI__Guru**** 1112110 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。
    22uH 应该可以。 只需确保其 SAT 电流高于 LM5160A 的峰值 ILIM。 如果不需要隔离并且输入电压符合规格、TPS6513x 似乎是一个很好的解决方案。 如果您想验证 EVM 的性能、可从 TI 的网上商店订购 EVM。

    此致、
    Tim