主题中讨论的其他器件：CSD87350Q5D、
我将使用 CSD87350Q5D 电源块的 MOS、设计效率高达96%的12V 21.8A 输入20V12.5A 输出升压电源。
设计开关频率约为820kHz (实际值790kHz)、电流限制为2MR (D=40%时为35.6A)、文章末尾给出了详细的计算参数。
PCB 布局↓μ F、所有高电流迹线都使用1x1mm 铜带来扩展载流能力。
输出电容为：
已计算并实际使用的环路补偿参数、
R_COMP=27.17k (30k)
c_comp=9.10n (10n)
c_hf=30.24p (33p)
这些值通过了 Webench 功率检查和仿真。
然而、该环路补偿参数的实际测试结果是发生过流保护。
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2MR 电流检测电阻上出现107mV 峰值(下图1)、 SS 电容器上出现了再充电(下面的图2)、 和 SW 长时间波形(下面的图3) |
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HS 控制波形、LS 控制波形和 SW 波形 都是正常的、但触发过流保护、 但是、由于电流保护引起的欠压、占空比会发生变化。 |
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如果将 COMP 值更改为：
R_COMP=30k
c_hf=10n
C_COMP=33p
通过交换 C_HF 和 C_COMP、电源可以稳定地输出20V10A。
但是、Webench 警告称该补偿值未通过检查、表明相位裕度过低。
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这是另一个配对 C_COMP 和 C_HF 电流检测波形的测试板。 开关频率为940k、 在理论计算下使用环路补偿参数时、也会出现上述问题。 2MR 电流检测电阻器仅有58mV 的峰值(图1) |
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我想问是什么原因造成了这种情况？ 以及如何解决该问题。
当使用接近理论计算值的 COMP 组件参数时、检测电流为100mV 时、为什么峰值电流约为50A？
此外、我正在使用一组理论上无法稳定的值、但我可以保持稳定的10A 输出呢？
之前我还设计了一个针对 TPS43061的测试板。
它使用了 CKG57NX7R1H476M500JJ 双层电容器、
两个并联的电容器可得到一个大小为66uF 5MR 左右的低 ESR 输出电容器、以及一个额外的330uF 固态电容器来提供输出电流。
使用计算得出的 COMP 补偿参数、可在不触发过流保护的情况下使输出保持稳定。
C_OUT_LIST = [
[11.6 * uF, 3 * mR],
[11.6 * uF, 3 * mR],
[3.3 * uF, 3 * mR],
[5 * uF, 20 * mR],
[100 * uF, 35 * mR],
[100 * uF, 35 * mR],
]
===== DESIGN =====
V IN = 12.00V [11.80V~12.30V]
I IN = 21.72A
POUT = 20V 12A
EMAX = 96.5%(-8.84W)
===== BOOST =====
Duty = 40% [38%~41%]
SW = 823kHz MAX:2357kHz
RT = 69.82kΩ
===== IND =====
L = 0.80uH(0.82)
I = 21.21A rms:21.31A peak:24.88A
RS = 2.00mΩ(<2.11mR) 2.59W
CURRENT LIMIT = 35.65A(>33.75A)
IND TD = 1.903W
===== MOS =====
I gd = 23.39mA
P COND = HS:1.339W LS:0.392W
P LOSS = SW:0.376W DT:2.238W
TDP = 4.344W
===== CAP =====
V IN RIPPLE = 37mV(60) 0.3%
C IN = 30uF(7.39)
V OUT RIPPLE = 26mV(200) 0.1%
C OUT = 232uF(31.13)
C OUT ESR = 0.90mΩ (6xCap)
C OUT I RIPPLE = 10.60 A
===== CONFIG =====
R FB HS = 226.50kΩ
R FB LS = 14.70kΩ
C BOOT MIN = 0.034uF
C SS MIN = 0.100uF
R UVLO HS = 47.00kΩ
R UVLO LS = 5.42kΩ
UVLO DIS:10.79V EN:11.61V
===== COMP =====
R COMP = 27.17kΩ
C COMP = 9.10nF
C HF = 30.24pF
===== Freq =====
Adc = 17.70V/V
f_Pmod = 0.43kHz
f_Zmod = 0.76MHz
f_RHPZ = 110.70kHz
f_co1 = 27.68kHz
f_co2 = 164.70kHz
f_co = 27.68kHz
