[参考译文] TPS552882：计算的电感器值与 webench 和放大器偏差；设计计算模块

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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1344046/tps552882-deviation-of-calculated-inductor-value-from-webench-design-calc

器件型号：TPS552882

在执行 WCCA 时、我注意到计算出的电感器(9.6uH->、即使是在标称值下)远小于 webench 和 Excel 计算器中推荐的值(max.200uH)。在此处添加了 webench 报告以供参考。

e2e.ti.com/.../WBDesign35_5F00_Current-limit-4.54A_5F00_1.8uH.pdf

此外、webench 强制在输入侧保留一个电解电容器(即使值低-><20uF)。我当时想用多个陶瓷电容器来替换它、因为它能够提供更好的 rms 处理电容器和较低的 ESR 值。是因为陶瓷中的偏置电压导致的电容变化吗？电池将保持与实际 PCB 至少保持1m 的距离、并且此降压/升压电路之前存在负载突降和 EMI 滤波器。

7 个月前

0 admin 7 个月前

TI__Guru**** 1640390 points

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您好、Santhosh：

感谢您与我们联系。我能否知道 TPS552882用于什么应用？

在降压模式下计算得出9.6uH 结果、而在升压模式下计算得出<2.5uH 结果。通常、我们认为电感器电流纹波=40%是可以的。为什么要满足10%的要求？

L=2.2uH、升压模式电流纹波比：0.1、降压模式电流纹波比： 0.45

L=9.6uH、升压模式电流纹波比：0.02、降压模式电流纹波比： 0.1

当使用9.6uH 电感器时、升压模式下的右半平面零点较低(20kHz)、因此很难进行环路补偿。

另外还需要对热性能的要求、恐怕当 Vin=8V、输出12V/4A、2MHz 时、芯片温度就会很高。您是否考虑使用400kHz？

此致、

穆林

0 admin 7 个月前

TI__Guru**** 1640390 points

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尊敬的 Mulin：

感谢您的详细回答。

我们将其用于汽车应用(环境温度：-40'C 至85'C)、我们的金属外壳距离 IC 与金属板约10mm。我们将在布局后执行一次热仿真、以检查芯片温度。

我不知道纹波随降压和升压模式而变化。谢谢详细的解释、我现在将进行正确计算。

空间受限、因此如果使用较低的频率、我们将无法实现预期的空间效率。此外、我们尽量避免选择与 CISPR 重叠的频率。

如果您能告诉我选择低值电解电容器的可能原因、那将非常有帮助。可以用陶瓷电容器代替这些电解电容器吗？因为它将具有更好的 ESR 和电流处理能力。这与陶瓷电容器随偏置电压的变化有什么关系吗？

0 admin 7 个月前

TI__Guru**** 1640390 points

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您好、Santhosh：

我们需要输出电容器来降低输出电压纹波并提高负载瞬态性能。如果有效电容太小、瞬态条件下的电压过冲和下冲将很大。对此、您有任何要求吗？

如果用陶瓷电容器替换电解电容器、则需要考虑具有直流偏置的有效电容。因此、您需要使用几倍的陶瓷电容器来补偿减小的有效电容。此外、在低温条件下、有效电容也会发生变化、使设计环路补偿变得困难。因此、我建议使用低 ESR 电解电容器。请注意、在低温条件下、电解电容 ESR 会增加。因此、在低温情况下应再次检查补偿参数。

此致、

穆林

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