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[参考译文] WEBENCH®︎工具/LM27402:高电流降压转换器设计:电源正常=轻负载时为低电平

Guru**** 2546020 points
Other Parts Discussed in Thread: LM27402

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/744537/webench-tools-lm27402-high-current-buck-converter-design-power-good-low-with-light-load

器件型号:LM27402

工具/软件:WEBENCHRegistered设计工具

您好!

我正在尝试设计一个直流/直流转换器、该转换器能够在2.1V 电压和4-13V 输入电压下提供12A 电流。  我的设计基于使用 TI LM27402的 TI WEBENCH Web 应用。  WEBENCH 的输出设计如下所示。

e2e.ti.com/.../LM27402_5F00_2V1_5F00_14A.pdf

我在 WEBENCH 中对设计进行了一些修改、最终原理图是 below.e2e.ti.com/.../final_5F00_schematic.pdf

在启动电路时、我们看到了我们设计的具有电源正常信号的2.1V 电压。  我使用示波器探测输出、结果低于(output_1.jpg)、其中通道1是输出。  

然后、我施加了1欧姆负载、以查看输出将如何变化。  结果(output_load_1.jpg)显示 LM27402在开关和休息期间进入了某种断续模式。  

信号的进一步缩放(output_load_2.jpg)显示、当降压转换器停止开关(其中通道2是 SW 引脚上可见的信号)时、低侧 MOSFET 会关断、这表示出现过流事件、 如数据表 图25所示。

问题是、在计算我们的电流限制值时、我使用数据表中的公式13得到大约17.5A 的电流。

我想到的一个问题是、电感器 DCR 和 RC 滤波器的时间常数不匹配。  使用电感器的3.43m Ω DCR、我们应该使用数据表中的公式12为 R_S 使用901 Ω 电阻器。  我使用的是845欧姆。  R_S 是否真的很敏感?

我尝试更改用于设置电流限制和观察输出的 R_set。  观察结果如下:

R_SET (欧姆)

输出电压

电源正常

注释

3.7k

1.82V

0

输出不稳定

5.1k

2.0V

0

输出不稳定  

10k

2.08V

1

电源电流< 330mA、然后再进入间断模式

16K

2.08V

1

只能勉强提供330mA 的电流。  需要某种负载才能实现设计的输出电压。

>50k

1V 至5V

不适用

从过压事件到欠压事件的不稳定输出

有人会不会知道发生了什么?  我很乐意提供您分析所需的任何信息/数据。  希望很快能收到您的回复。

此致、

Nick

  • 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。

    Nick、

    几个说明。 您正在使用多少个22uF 的输入电容器? 您需要至少使用3号

    输出电容器也太小。 您需要至少100uF 的输出电容器。 我建议根据随附的电子表格使用100uF 输出电容更改补偿、然后进行检查。 一种理论是过冲过大、器件在 OVP 之后达到 LS FET 的负电流限值。

    检查点:

    VIN: (检查纹波电压并确保输入滤波电感器不会引起任何振荡

    VDD: (您从 Vdd 取大约50mA 的电流以600kHz 的频率驱动这些 FET、因此需要确保 Vdd 电压不会达到电流限制等。)

    VSW:获取空载时的开关波形、以确保没有导致超出 SW 引脚额定电压的大振铃

    输入电源电流限制设置检查

    此致、

    Mathew

    e2e.ti.com/.../LM27402-PWM-Regulator-Design_5F00_Dmitry-recommendation1.xlsm