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[参考译文] LM5163:极轻负载条件下的输出纹波

Guru**** 2387060 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5163, LMR38010
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/1328473/lm5163-output-ripple-at-very-light-loads

器件型号:LM5163
主题中讨论的其他器件: LMR38010

你好

我的理解是、具有良好校准的3类反馈网络的 LM5163 (COT 稳压器)在 CCM (连续导通模式)下调节输出时确实工作良好(输出电压纹波非常小、即<2mV)。

对于非常轻的负载(例如10 -20mA)、LM5163在 DCM (非连续导通模式)下运行、
实际上、LM5163的计算表指定了0、1A 的最小满载电流。

使用 TI LM5163模型进行的仿真显示出 I_load < 30mA 时会产生高输出电压纹波(即>5mV)

我的问题如下:

1)是否也可以30mA 使用 LM5163在轻负载(I_LOAD<LM5163)下获得低电压纹波?

2)什么决定 CCM 和 DCM 之间的阈值?

3)是否有固定频率的 COT 调节器也适用于超轻负载(或低至0mA )?

4) 4)我是否必须过渡到更"高级"的架构、例如峰值电流模式(例如 LMR38010)、
   我是否必须选择固定频率版本(LMR38010F) 以便在极轻负载时也实现低输出纹波电压?

提前感谢您
此致

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    您好,Alex

    1) 1)遗憾的是、除非您使用更大的电感器值、否则无法轻松地让 LM5163在 CCM 下以超轻负载运行。 这样、您可以进一步降低负载电流、直至其电流不到电感器峰峰值纹波电流的一半。 如果您需要在轻负载下运行 CCM、则需要类似 LMR38010的器件、它可以进行 FPWM 操作。

    2) CCM 和 DCM 之间的阈值是当负载电流低于电感器峰峰值纹波电流的一半时。 然后该器件在 DCM 下运行。 这是因为电感电流实际上达到0A、因此电感电流是不连续的。

    3)遗憾的是、没有固定频率的 COT 稳压器、因为这与 COT 的主要控制相反、因为 COT 器件始终提供固定的导通时间脉冲、但关断时间会有所不同。  

    4) 4)是、这看起来是 FPWM 运行的最佳选项。 它并不像看起来那么复杂、因为补偿是内部的、因此实际上元件选择更简单、变量更少。

    谢谢。

    理查德

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    您好、Richard

    遗憾的是、我无法在不牺牲1)空间或2)满负载电流的情况下选择更大的电感值(已经>100uH)

    此外、开关过流阈值高于电感器饱和、根据我的理解、这不是一件好事。 这是否正确?

    以下是我的问题:

    5) DCM (与 CCM 相比)是否总是对输出电压纹波产生不利影响?
        我想这是真的。

    6)对于轻负载,LM5163是否在 DEM (二极管仿真模式)下运行?
       这是内在的 COT ,从我理解,对吗? (低侧开关保持导通状态、直到输出电容器开始放电)

    7)是否可以对3类网络进行微调以降低输出电压纹波?
       (例如增加产生的纹波电压-利弊?)

    8) FPWM (定义为 CCM)是否是尽可能降低输出电压纹波的特征?
      因此、就输出电压纹波而言、LMR38050F 是不是最好的方法?
       TI 为高达70V-80V 的电压提供哪些 FPWM 稳压器?

    提前感谢您

    亚历克斯

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    尊敬的 Alex:

    是的、这是正确的。 您会希望电感器饱和电流高于开关电流限值。

    1) 1)是的、DCM 运行将产生比 CCM 更高的输出电压纹波。  

    2) 2)是的、这是正确的-该器件将在轻负载条件下以 DEM 模式运行。

    3)是的、您可以对3类网络进行调优、以获得较低的输出电压纹波。 主要缺点是部件数量增加。  

    4) 4) FPWM 很可能是以最少的额外设计工作量实现最低输出纹波的最佳选择。 我向您的应用推荐 LMR38010/20F。

    谢谢、

    理查德