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[参考译文] TPS61096A：最大开关频率

admin
Guru**** 1257150 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS61372, TPS61096A
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/727477/tps61096a-maximum-switching-frequency

器件型号：TPS61096A
主题中讨论的其他器件：TPS61372、

您好！

我有一位客户将 TPS61069A 器件与以下器件搭配使用：

  • 输入电压：4.2V
  • 输出电压：14V
  • ILIM：0.15A

它们尝试选择电感器值(以2.2µH μ H 开始)、计算出的最大开关频率接近10MHz。 可以吗？ 对于开关频率而言、这似乎有点高。 器件是否可以处理最大开关频率？ 数据表中的任何地方都未提及这一点。

谢谢！

John

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    TI__Guru**** 1257150 points
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    尊敬的 John：

    该器件以 DCM 模式运行。 它首先打开低侧 MOSFET、直到电感器达到电流限值、然后关闭 MOSFET、直到电感器电流为零、然后器件等待100ns 电平并开始下一个周期。

    输出电流能力为数十毫安级、150mA 对于该器件而言过高。 我建议使用 TPS61372之类的器件。
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    TI__Guru**** 1257150 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、Jasper、

    感谢您的快速响应！

    数据表和参数表中提到了峰值电感器电流可设置为250mA 或500mA。 从您的解释中可以看到、输出电流必须小于峰值电流的一半、因为器件在重新打开低侧 MOSFET 之前的每个周期中还有一些关断时间(100ns)。  

    我们是否可以通过 TPS61096A 更准确地估算给定电感器值可以支持的最大平均负载电流？ 使用较大的电感器时、开关频率将会更低、这意味着关断时间在每个周期中所占的百分比将更低、我猜您可能具有更大的平均负载电流。

    我想尝试用不同的电感器值更好地估算器件可以支持的负载电流。 它们可能不需要在计算中使用的全部150mA 电流。

    再次感谢、

    John

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    TI__Guru**** 1257150 points
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    尊敬的 John：

    使用大电感器时、可以忽略100ns。 因此、最大输入电流是峰值电流的一半。 然后可通过 VIN、VOUT 和效率估算输出电容。
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    TI__Guru**** 1257150 points
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    您好、Jasper、

    再次感谢您的快速回复。 客户重新查看了其负载列表、认为25mA 是最大负载电流、但他们想知道我们是否认为器件可以安全地支持30mA 的负载电流。

    只需确保、根据 ILIM 引脚的状态、8.2.2.4部分方程中的 ILIM 电感器选择为250mA 或500mA、对吧？

    为了估算输出电流、我执行了以下操作。 如果您认为我犯了任何错误、您能告诉我吗？

    • 使用8.2.2.4中的 fsmax 公式计算频率
    • 以1/fsmax 估算周期
    • 估算器件每个周期的关断时间为100ns、并使用该时间来估算"Duty_cycle"(每个周期有多少时间存在电感器电流)
    • 输出电流将是输入电压/输出电压的比值(调用此 BOOST_RA比)
    • 将输出电流估计为(0.5)*(Current_Limit)*(Duty_cycle)*(Efficiency)*(BOOST_Ratio)

    将所有2µH 与1 μ H 电感器和500mA ILIM 组合在一起、我得到3.19MHz 的 fsmaz、并且我使用了80%的效率估算值  

    0.5 * 0.5 * 0.68 * 0.8 * 0.3 = 40.85mA 输出电流

    再次感谢您的快速帮助、如果您认为我的估计值正确、请告诉我。

    John

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    TI__Guru**** 1257150 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。

    尊敬的 John：

    是的。 根据 ILIM 引脚逻辑、ILIM 为250mA 或500mA。

    方法正确。 但请将关断时间从100ns 更改为200ns (我在上一篇文章中的错误)、考虑到电流限制的变化、ILIM 应为350mA。 我附加了用于计算输出 current.e2e.ti.com/.../TPS61096A-Maximum-Output-Current-Calculator.xlsx 的电子表格

    对于30mA 输出电流条件、我建议使用4.7uH。

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    TI__Guru**** 1257150 points
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    您好、Jasper、

    感谢所有的帮助、我想我们都准备好了！  

    周末愉快！

    John