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[参考译文] LM5117：为可变电阻负载设计恒定电源100W 降压

admin
Guru**** 2813875 points

Other Parts Discussed in Thread: LM5117

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/1214480/lm5117-design-a-contant-power-100w-buck-for-variable-resistive-load

器件型号：LM5117

V_IN = 48–57.9V

V_OUT = 36V

I_OUT = 2.78A

负载为纯阻性负载、但负载电阻会随时间而变化。 目的是为负载设计恒定功率 PCBA。

我打算使用 ADC 监测电流输出引脚和电压输出。 因此、我可以实时监控负载功率。 同时、我将使用 DAC 为 FB 引脚提供模拟电压。 这样、我就可以实时调节输出电压。 因此、负载功率为恒定的100W。

根据数据表图18、由于输出电压>14.5V、因此需要外部 VCC 电源。

1.    图18中为什么需要2个二极管？ 如何选择 R1和电容器值？

2.    由于使用了外部 VCC 电源、我需要禁用内部 VCC 稳压器、对吗？ 所以我需要向 VCCDIS 引脚提供高于1.25V 的直流电压、对吗？

对于 FB 引脚、我将使用 DAC 提供直流电压。

1.    应该使用电压 DAC 还是电流 DAC？ FB 引脚需要提供多大的电流？  

2.    当 FB 引脚电压变化时、Vout 的变化速度有多快？

 

我还使用数据表公式、WEBENCH 和 Excel 工具来计算所有外设参数。

1.    能否使用 WEBENCH 和 Excel 工具直接获取最终的 PN 和值？ 它们是否仅用于参考？

2.    在 Excel 工具中，选择开环交叉频率时，执行第14步。 这是我做的事情。 我使用开环增益/相位波特图、在增益和相位相互相交时获取 f_cross 值。 这是正确的方法吗？ 如下所示、我在波特图上没有看到增益和相位交点。 我在这个支持请求单中附上了 Excel。

 

非常感谢您的帮助

e2e.ti.com/.../LM5117-Quick-Start-Calculator-v1.5-with-answer.xlsm

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    TI__Guru**** 2813875 points
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    周老师你好！

    • 二极管可防止 VCC 为 VOUT 充电的情况。 齐纳二极管会产生压降。 例如、36V_Vout - 24V_ZENER_Drop = 12V_VCC。
      R1选择取决于您的齐纳二极管特性。 该电压应足够小、以便电阻器上的压降不影响 VCC 引脚电压。 它也应该足够大、以限制齐纳电流。   
    • 是、您 需要向 VCCDIS 引脚提供高于1.29V 的直流电压来禁用内部 VCC 稳压器
    • 另外、如果外部 VCC 电源电压大于8.2V、则可以勿禁用 VCC 稳压器。  
    • 首选电压 DAC。 FB 引脚为高阻抗引脚。
    • 它取决于您的环路补偿设计。 较高的交叉频率意味着快速的响应。  
    • 这些信息仅供参考、TI 不保证这些信息的准确性。  "买方"/"用户独自负责其应用的设计、验证和测试以及遵守与其应用相关的所有法律、法规、标准和安全相关要求。  
    • 在交叉 频率处、增益= 0。  

    如果您想讨论具体的应用创意、请联系您当地的 FAE。  

    - EL

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    TI__Guru**** 2813875 points
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    您好 、感谢您的反馈。 我有一些跟进问题。  

    1) 1)我正在使用 DAC 来控制 Vout、 因此我的电路没有 R_fb2。 因此、无法使用数据表中的交叉频率公式。 如何选择 R_COMP、C_COMP 和 C_HF？ 由于负载是纯阻性的且 Vout 是恒定的、2类补偿是否需要？  

    2) D_HB 选择需要快速切换，V_REVER>Vout，足够的正向电流，正确吗？  

    感谢您的支持  

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    TI__Guru**** 2813875 points
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    周老师你好！  

    • 请在与您的 DAC 电路串联的 FB 处添加一个电阻器。   

    • 我认为是这样。 您需要2类补偿。 请使用 PSPICE 对您的电路进行仿真。  
    • 否， HB 二极管的直流阻断电压应为 VSUPPLY+ 16V + MARGIN。 我认为100V 已经足够了。  

     - EL  

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    TI__Guru**** 2813875 points
    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。

    您好 

    感谢您的回答。 您是否有用于2型补偿的公式(请参阅下图)？  



    我已经完成了电路设计、 TI 是否可以提供 LM5117的原理图审阅？

    非常感谢

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    TI__Guru**** 2813875 points
    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。

    周老师你好！

    我会在完成审核后立即回复。

    - EL

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    TI__Guru**** 2813875 points
    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。

    周老师你好！

    请参阅 https://www.ti.com/lit/an/slva662/slva662.pdf 中的第5页 

    请参阅我的以下评论

    • 在 C9和 FB 引脚之间需要连接一个电阻。
    • 使用0.47uF HB 电容器。
    • 在 VIN 处需要一个1uF 电容器。
    • 转换器需要输入电容器。
    • COMP 现在浮动。
    • 断开 VCCDIS。

    - EL

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    TI__Guru**** 2813875 points
    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。

    您好

    非常感谢您的支持。 我还有几个跟进问题。  

    1.因为我使用 DAC 来提供实时的反馈直流电压、为什么 COMP 仍然必要？  

    2.在 PDF 第5页(https://www.ti.com/lit/an/slva662/slva662.pdf )中,它使用分压器来反馈输出。 但是、我使用 DAC 提供实时直流反馈电压。 那么拓扑会有所不同。 请注意、本例的 COMP 引脚公式是什么？  

    Vout=36VDC、因此我使用的是外部 VCC。 这就是我要将 VCCDIS 连接到3.3V 的原因。  因此、禁用内部 VCC 寄存器。 为什么您说要断开 VCCDIS？  

    非常感谢  

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    TI__Guru**** 2813875 points
    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。

    周老师你好！

    1. COMP 不应保持悬空。 我们尚未验证 COMP 悬空时的器件功能。  

    2. 正如我提到过的，您需要在 C9和 FB 引脚之间连接一个电阻。 然后、您可以假设低侧反馈电阻器的电阻为~ 100M Ω。  

    3.通过将 VCCDIS 连接到"Buck_EN"信号、可以在转换器完全开启之前禁用 VCC 稳压器。   

    - EL