早上好！
我在很多项目中都用过 LM3150降压转换器、但是这个地方的空间通常比较大。
然而、这一次、卡片的大小迫使我使用更"限制性"的布局。
我遵循了 Webench 项目、其中向我建议了以下内容(如果您需要 Webench 建议的 P/N、我会将其转交给您)
/resized-image/__size/1739x889/__key/communityserver-discussions-components-files/196/2_5F00_1schematic.jpg
与最初的 Webench 方案不同、我只使用2个电阻器拆分了反馈电阻器 Rfb1、其中一个电阻器是固定的、另一个电位器是必须使用的电位器
SMD Size (Burns 3224W 系列)仅12匝、因此为了获得尽可能接近所需值的转换值、我需要减小电阻
串联电阻可减小微调器的微调电阻值。
降压转换器的值如下：
输入电压：13.2 - 28V
输出电压：12.06V
Imax：10A
软启动：4ms
频率：~ 474kHz
我在下面附上您的姓名:
- 大纲
/resized-image/__size/707x1064/__key/communityserver-discussions-components-files/196/3_5F00_outline.jpg
- 顶层 (橙色表示顶部的铜、我还将焊锡膏标记为灰色(因为我无法很好地展示焊盘)、黑色的边框带有
组件参考)。)
/resized-image/__size/3297x4945/__key/communityserver-discussions-components-files/196/4_5F00_top.jpg
- 内层1 (橙色表示内部1侧的覆铜、我还将 VIAS 标记为灰色、黑色轮廓标记为存在的组件的基准
位于这些区域的最顶端)
/resized-image/__size/707x1064/__key/communityserver-discussions-components-files/196/5_5F00_inner1.jpg
- 内层2 (橙色表示内部2侧的铜、完全是 GND 湖、我还将 VIAS 标记为灰色、将轮廓标记为黑色、并使用参考
分别位于这些区域顶部的组件) 
- 底层 (橙色表示内部侧2的铜、完全是 GND 湖、我还将 VIAS 标记为灰色、将轮廓标记为黑色、
这些区域中分别位于顶部的组件参考) 为了携带10A、我首选将其分成4层、其中：
-内部2 ( 18um 铜)和底部(35um 铜)完全专用于 GND
-顶部( 35微米铜)和内部1 ( 18微米铜)专用于正和信号轨道。
我经常读取、以至少放置1个 GND 的全侧、因此我还将 MOSFET 栅极上的信号传递到内部1或顶部。
我在电感焊盘上增加了一些过孔以增加内部层的耗散、并在2个 MOSFET 的散热焊盘下增加了相同的通孔、
以便增加内部侧的覆铜。
现在的问题是：
1) 1)您认为布局是好的、不会造成问题吗？ (我尝试将所有电容器和电阻器尽可能靠近控制器放置)
2)我也可以使 PCB 6层或8层,简单地重复内部1和内部2每两次向内侧,从而有4侧的
正信号、4侧用于 GND。 它是否会有所帮助、还是会导致问题？
3)在 Webench 给出的选项中、它最初建议的电感为4.7 uH、对于6.8 uH XAL1010-682MEB 电感、您认为这是好吗？
因为 如果负载远低于我假定使用的负载、我不会希望电感不必要地升温(因为使用是为了
多用途、即同时用于"低"负载应用2-3A、均用于8-9A 负载应用)
4)我有疑问, LM3150是否有 DCM (非连续导通模式)? 因为我没有通过搜索在数据表中找到它。
5)对于一定不能通过某些区域的某些轨道或信号的未来,您有什么建议吗?
提前感谢每个人
保罗
保罗你好
1.低侧反馈电阻两端的噪声直接影响 COT 器件的运行、如有可能、请 与高侧反馈电阻串联使用电位器。 此外、如果在 顶部和内层1之间插入接地层、则可以更大限度地减少噪声耦合。 请不要忘记将低侧反馈电阻器的接地连接直接连接到5号 SGND 引脚。
2.它总是有用的。
3.如果您想减小解决方案尺寸/提高效率、那么更低的电感会更好。 较低的电感还有助于增加 VOUT 纹波、从而使 COT 器件稳定运行。
5.我希望可以减小开关节点面积。 较小的开关面积有助于减少 SW 节点处的振铃、还有助于降低 EMI。
- EL
Eric、谢谢您的回复。 下面我将回复所做的更改。
1) 1)我将电位器与 Rfb2串联(我仍然需要更改值、现在我专注于布局)、并将接至 Rfb1接地的引脚直接接在集成电路的引脚5上、这是您的意思吗？
2)我把一面的总数调到8以增加耗散。 将1正信号/电源侧与1个 GND 侧交替、这是否正确？ 因为根据您在第1点的书写方式、您让我插入电源顶部和内部加倍层之间的 GND 层。 然后我继续放置1个正极和1个负极。 可以顺利吗？ (顶部和底部始终为35um、内部均为18um)
3)对于电感、我想说4.7uH 与6.8uH 之间的效率变化很小(从96.4%到95.7%)、而尺寸是相同的、因为封装是相同的
对于电感、有2个选项：4.7uH XAL1010-472MEB 或6.8uH XAL1010-682MEB
我的 降压转换器可在1.5A - 2A 的电流下基本工作。 我超大了它、因为我在将来连接到它的负载可能需要高达10A。
从 Webench 得到的具有2个电感的 Lipp 值如下：4.7uH 的 Lipp 为3.07A (其一半等于1.53A)、而6.8uH 的 Lipp 为2.13A (其一半为1.06A)。 在第二种情况下、进入 DCM 会更加困难。
因此、一方面、低电感有助于 COT 稳定性、但在低负载的情况下、它会更频繁地进入 DCM
较高的电感有助于降低 COT 稳定性、但在低负载下、更难进入 DCM。
您对我的情况有何建议？
4)附加的链接不会为我打开。 此链接中关于 DCM 的讨论内容是什么？
5) 5)我像这样缩短了开关节点的距离、您认为可以吗？
我为您重新布置了所有位置和层。
非常感谢您的帮助
保罗你好
1) 1)是、正确。
2) 2)是、正确。
请将 LM3150 DAP 下方的过孔连接到内层中的接地端。
请将 GND_IN 和 GND_OUT 连接到 innner 层中的接地端。
3)它似乎4.7uH 更好。
4)
5)它是最好的现在。
- EL
保罗你好
是的、我指的是内层3和内层5。
- EL
保罗你好
是的、您可以将其保持悬空状态。
- EL
呃...您是对的、因为引脚可能无法保持。
我发现这个由 Samtec (TSW-103-14-G-S)生产的2.54mm 间距公接头、当与母接头(SSQ-103-01-L-S)配对时、可处理6.3A 电流。
在他们的网站上、结合了 SSQ 的 TSW 产品页面上提供了有关对引脚执行的功率的测试报告。
从我看到的情况来看、它可以为引脚提供4A、计算出的电阻为3.85m Ω。
使用2个引脚时、连接器温度35°C 似乎达到8.61A。
如果是这种情况、我将其中的3个输入到那里、我会说我必须留在里面、因为我会将最大10A 变为3、因此这些值、即使它们是绝对最差的值、 我会使引脚处于35°C。 我对吗？
非常感谢。 我将尝试联系 Samtec 来获取有关该问题的答案。
同时、我也想向您询问我之前设置的另一个 PCB 的相关情况。 我很可能要在我们之前所说的投注单的类似位置上修改布局，但除此之外，你如何看到该计划及其用途呢？
我会介绍一下因为我已经知道集成电路、所以选择 LM3150给锂电池充电。
我知道有专门作为电池充电器、调节器和 BMS 的芯片、但是我的要求是不同的、我用不了已经做出来的芯片、我会解释原因。
我正在构建一个几乎"直列式"UPS、这意味着在没有输入电压的情况下、负载可以立即从电池获取电源、而不会出现任何"间隙"。
锂电池(在我用的是4S 电池)将持续且始终处于充电状态、并且为了不会缩短其寿命、我想将其最大充电电压保持在16.8V (4.2V x 4)、以创建电路来平衡电池和过充电保护。
所以我想用 LM3150芯片把输出电压从24V 调节到16.8V、再到 BMS、从而保护电池。 而且通过 RLIM 还可以将电池的充电电流限制为300mA、这样第一次充电就很慢、然后平衡电路中的"损耗"很低(300mA 让我在几个小时内第一次将电池充电到100%、 但是慢速充电对这些充电器来说是好的、此外、在为它们充电以避免过度充电后、电流将进入47欧姆1W R 并将耗散。
很显然、我将使用一个微控制器来读取电流(由于电池是4S 系列、所有电池都是相同的)、 单个电池的温度和4个电压、这样、如果我发现问题或异常、微控制器会驱动一个 MOSFET、该 MOSFET 会立即断开整个电路、并将其置于保护状态。
现在我的问题是、可以使用 LM3150实现这一目的吗？ 最后、使用 LM3150、我将施加16.8V 的最大电压(一旦达到该电平、电池就会停止充电)和300mA 的电流限制。
在平衡期间、300mA 将在47欧姆电阻器上"丢失"、而一旦达到平衡、提供的电流几乎为零、直流/直流转换器将继续将16.8V 转换为电池充电、电池将受到 BMS 的保护、BMS 设计为 hoc 通过
- INA226 ADC (用于电流和电压读数)
- DB18S20温度传感器
- HY2213-BB3A 平衡模块
你怎么看？
保罗你好
电流限制检测引脚拉电流容差为+/-12%。 它位于 EC 表中
RLIM 容差可以是+/-1%或+/-5%、具体取决于您选择的元件。
RDS (on)变化也取决于您所 选的元件。 如果是 ADM30N55E、则在25°C 至~ 130°C 范围内的变化为~50%。
更多信息、请参阅数据表中的第8.3.4节。
- EL
您好、我看过第8.3.4点、但我仍然很难计算电阻。
也就是说、前2个公式是这些
Iocl =这是我想要的值、即0.3A
Delta IL =电感器电流纹波的峰值、即本例中为120.15 mA
因此、ICL = 02399 A
为什么 ICL (这是电流限制)比我选择的0.3A 小？
然后、低侧 FET CSD18537NQ5A 的 Rds (on)最大值为17mΩ、ILIM th 为85uA
所以 RLIM = 47.98 Ω 、而 Webench 鼓励我 对 RLIM 使用59Ω... 计算结果正确吗？
如果我反向进行计算、已知 RLIM、Rds (on) max 和 I lim-ICL th 输出为295mA
我找不到在哪里可以找到"电流限制检测引脚拉电流具有+/-12%容差。 它在 EC 表中"
您怎么会告诉我我我的电流限制是在264mA 和336mA 之间?
电流还会持续波动吗？
张力是否会保持固定？
说到锂电池、电压不得超过总电池电压16.8V 的最大值
保罗你好
小于我的选择0.3A 吗？ =>平均电流小于峰值电流。
计算结果正确吗？ =>正确
我找不到在哪里可以找到"电流限制检测引脚拉电流具有+/-12%容差。 它在 EC 表中"
=>
介于264mA 和336mA 之间？ =>我认为您没有考虑 RDSon 的变体
- EL
大家好、Eric、我不清楚、这里有一个低侧 MOSFET 和一个高侧 MOSFET。 在我建议给你们的图表中、低侧和高侧有2个相同的 ASDM30N55E。 如果我将它们替换为 Webench 建议的引脚(高侧可以是 CSD18504Q5A、低侧可以是 CSD18533QSA)、会发生什么变化吗？
由于它们不同、因此我在这两个状态中是否会有2个不同的电流？
在本例中、我将如何看到我将具有怎样的电流限制？
但是、从 Rdson 变化的角度来看、我认为它变化不大、因为25°C 和125°C 之间的变化也是4.5V、因此 Rdson 从1变为1.5、因此在本例中、Rdson 值的+50%
但抱歉、我不明白 Rdson 如何可变？ 修复负载后的温度是... 也就是说、在承载40A 的 MOSFET 上、让0.3A 的导通电流将使 T 结比环境温度高几度。 或许35 -40°C 这样它的变化值将是真正最小的,将是数量级从1至1.05~1.08 ,因此与1.50相比,它的变化只有10-15%,我错了吗?
大家好、David、我看了一下 LM5117、它很不错、但它非常复杂。 最重要的是、它需要大量无源器件、因此考虑到您还必须遵循布局以实现最佳运行、可用空间不大。
由于充电电流非常低,我还在考虑一些已经有 MOS 的东西( 0.3A 不应该是一个大问题,也应该是计算的 Rdson 等.有它内部的值在表已经给出了确定的值).
我查看并发现了一些、但我需要您更具技术性的意见来判断我是否错了：
- LM22673似乎有一个可调节的电流限值,但它的变化可能是+35%/-25%,从图中,它没有显示一个低于1.8A 左右的值(它没有显示它,因为它不能到达那里?) 反之、它具有多大的容差？
- LM5166、它将是优秀的、因为它需要很少的组件、它是同步的、并且具有有限的电流、只是我不清楚什么是"可编程峰值电流限制支持"：–500mA、300mA 或200mA 负载"。 是否可以将输出电流限制为300mA？ 它对最大电流的容差是多少？ 最大输出电压的容差是多少？
Paolo、您好！
随着电池电压的增加、控制方案将自动从 CC 转换为 CV 调节。 因此、它将不再提供完整的325mA 电流。 PS 即使如此、该器件也可提供325mA 的输出电流。 将反馈电阻设置为您希望在"浮动"区域期间使电池保持在的电压。
注意：此器件作为伪谷值限制、是一种峰值电流限制关闭计时器。 也就是说、如果超出峰值电流限制水平、关断计时器将启动并保持 LF FET 开启并保持 HS FET 关闭、从而使电感器电流达到谷值限制水平、关断计时器取决于 FB 电压。 如果电池完全放电、反馈电压将较低、而关断计时器将较长。 随着电池开始充电、反馈电压增加、关断时间缩短。 另请注意、电池的平均电流将是峰值和谷值限制之间的平均电流。 请参阅表格、了解峰值限制和关断计时器的最小最大规格、这些规格最终将确定电池的平均电流。 请注意、规格比较宽松、因此过温时限制会发生变化、平均电流会发生变化。 您的电感值也是 确定谷值限制的重要因素。 更大的电感器将提供更大的平均电流、因为谷值电流在给定的关断时间内将更高(纹波更少)。
我希望这是合理的。
请参阅下面的一个草图、以帮助您理解我在上面所描述的内容。
如您所见、这是一种粗略的实现方式、但很简单、通过仔细计算变化并选择合适的电感器、您确实能够对平均电流停留位置进行一定的控制。 如果您需要准确的数据、则需要特定方案、该方案将需要更多的电路。
希望这对您有所帮助。
大卫。
大家好。 原谅我,但我是紧急的另一个项目,我把这一个留出了一点时间。
然后、我创建了一个 Excel 文件、其中包含与 LM25018相关的计算、我根据数据表中报告的内容执行这些计算。
如果您有机会、请检查一下、因为有几件事不会影响到我。
我附上 Webench 为我生成的电气图、这些图在一定程度上是正确的、在我看来、生成的值也不是很正确。
与 webench 方案相比唯一的区别是插入了电位器(在 Rfbt1之后、Rfbt1不是10k、而是8.7K)、以便能够更精确地将输出电压调整到我想要的16.80V 值
我的值如下：
| 价值观项目 | ||
| 最小输入电压 | 20 | V |
| 输入电压标称值 | 24 | V |
| 最大输入电压 | 28 | V |
| I 输出 | 0、3 | A |
| 输出电压 | 16,803 | V |
1) 1)从数据表中、fSW 应具有以下公式：
因此,从计算结果来看,它应该是大约604 kHz,一个309kΩ 的 Ron ,然而在 Webench 中, fSW 是544 kHz(这与用 Dmin/Ton(最小值)计算的 fSW (最大值)非常相似)。
2)然后在 Webench 中插入电感值150uH、但 Webench 基于543kHz 的 fSW 计算一切内容、而获得的 L1为130uH、但 fSW 为604kHz
3) 3)根据公式计算输入电容：
选择0.5V 的输入 ΔV (假设我可以在23.5V 和24.5V 之间变化) Cin 在24.82uF 时输出、而 Webench 建议1uF 较低、这是为什么？
4)最后,我有一个关于峰值电流的问题:根据公式计算峰值电流:
我发现337mA 小于390mA (数据表中的这是最小电流限制阈值)
那么、如果计算得出的峰值电流小于最小电流限制阈值、会发生什么情况？
现在有人怀疑，我希望我不要错了，以免犯错。 我已经将 PCB 放置了一些、它在尺寸和占用空间方面似乎也非常出色。
如果我们能够解决这些疑问，我会向大家展示定位、是否正确、是否会造成问题，请大家就此提出建议。
谢谢！
保罗
