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[参考译文] LM5148-Q1:开关波形

Guru**** 1513510 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5148
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/1345349/lm5148-q1-switch-waveforms

器件型号:LM5148-Q1
主题中讨论的其他器件:LM5148

您好!

上一篇文章的后续问题。

我附上下面的两张图片只是为了听到是否有人可以确认这些看起来是好的。 所示为开关节点(SW)的上升沿和下降沿。 输入为28V、未加载输出。 它的运行频率为250kHz。

我使用 SW 节点测量了 HO 输出切换器。 黄色迹线为 HO 和橙色 SW。 我发现差分电压仅为3.66V、似乎有点低而无法完全导通顶部 MOSFET?

谢谢!

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    大家好、Thomas:

    打开开关看起来有点慢、如果使用栅极驱动电阻器、请减小值。

    Re HO 电压电平:您是否能够确保基准点完全相同并重新测量?  谢谢。

    大卫。

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    David、您好!

    实际上所有 FET 的栅极都有一个0欧姆的电阻器。 如您所见、我使用外部 LDO 为 VCCX 供电。 这应该具有足够的功率来导通 FET。 其中一个原因可能是两个并联的 FET 数量过多。

    你对参考点是正确的,我也注意到它后的上一个帖子。 我发现在探针上需要校准一点、但在此之后、我测量了相同的电压差。 明天我先给大家展示一张图片。

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    对不起 Thomas:

    我刚刚意识到这是 HO,我们能否测量 vSwitch 节点。  我想这会很好。  谢谢。

    大卫。

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    尊敬的 David:

    前两张图显示了开关节点、即上升和下降。 你要我重新测量这些吗?

    Br. Thomas

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    大家好、Thomas:

    抱歉混淆、我刚才已检查、您使用的是两个并联的 FET、因此将因 MOSFET 的2 x CISS 而导致 Tslave 延长。

    只要热性能和效率满足您的要求、这是可以的。  如果需要提高效率、建议使用低 QgTOTAL MOSFET。

    希望这对您有所帮助。

    大卫。

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    David、您好!

    没问题。  

    好的、因此开关节点的上升下降图符合预期。 我想这会是 FET 的 Q_GATE 和 RDS_ON 之间的一个甜点吗?
    首先、我使用计算器电子表格。

    到目前为止、热性能还行、但我需要在下一次旋转时更充分地冷却 FET。

    关于 HO 和 SW 的波形图、我是否应该不会指望会有5V 电压?

    Br. Thomas

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    大家好、Thomas:

    是的、正确、减少了5V 的一些寄生压降、其中包括引导二极管的 Vf 以及由于 Rsource 电阻导致的压降。   确保您的探头校准良好。  可以尝试将示波器悬空、确保所有其他示波器通道的接地未连接、并使用示波器通道在 HO 和 Switch 上进行差动测量。  执行此操作或使用差动探头更准确地测量 HO 到开关。

    大卫。

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    David、您好!

    好的。 我明天将尝试测量这一点。

    我可以看到 LM5148中有一个内部二极管。 数据表还在首页上展示了这一点、在首页上使用了外部肖特基二极管。 这可行吗?

    Br. Thomas

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    大家好、Thomas:

    是的、外部二极管是可选的。  谢谢。

    大卫。

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    David、您好!

    进行了两次测量、并激活了平均值计算。

    两个探针均悬空并使用数学函数进行测量

    2.两种探头都使用接地夹进行测量:

    两者测量的结果相同。 我想您认为内部二极管压降+一些额外损耗是导致低电压的原因。 我将看到我是否可以安装在肖特基二极管中。

    将自举二极管从100nF 更改为1uF、这有助于将电压稍微增加到4V 以上。 我觉得这很有道理、因为有两个并联的 FET。

    从 VCC 添加了肖特基二极管以用于引导。

    Br. Thomas

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    大家好、Thomas:

    是的、当使用肖特基二极管时、上面的最后一个波形是理想的。   

    谢谢。

    大卫。

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    David、您好!

    很高兴听到。 在21.5V 和14.7A 输出时、效率可达到约96.2%。

    剩下的唯一东西是下降侧翼的抖动。

    根据您的建议、我尝试移除一些电容、100uF 电解电容器和20uF 陶瓷电容器。 没有任何影响。 还试图更改补偿组件以具有低 f_cross、但这使得瞬态响应变慢、并且输出上出现了一些振铃。 提高速度似乎会使抖动略微变差。

    Br. Thomas

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    大家好、Thomas:

    根据布局、通常会有一些抖动、可以接受的抖动<5%的程度。  高交叉将使抖动更糟。

    我不会移除输出电容、而是稳定您拥有的电容、使用设计计算器确保您保持稳定并具有足够的相位裕度。

    希望这对您有所帮助。  

    大卫。

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    David、您好!

    感谢您发送编修。

    无法记住确切的数字、但认为抖动是在低端。 明天会检查。  
    我认为该设计具有瞬态和纹波、看起来相当稳定。

    可以适当地优化布局、尤其是在热性能方面。

    Br. Thomas

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    David、您好!

    这只是最后一个问题。

    当您提到布局时、是否有任何特定器件比其他器件更影响抖动?

    Br. Thomas

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    大家好、Thomas:

    很难准确说出在任何给定布局中最关键的是什么、但通常按照优先级顺序、我会 这样说。

    1.电流检测反馈

    2.功率级输入电容和 FET 放置

    所有其他建议将优先执行。

    大卫。