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[参考译文] LM5019:LM5019次谐波振荡

Guru**** 2382630 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5019
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/1362207/lm5019-lm5019-subharmonic-oscillation

器件型号:LM5019

大家好!

我目前正在将 LM5019作为降压转换器进行测试。 所需输出电压为15V、输入电压范围为18V 至50V。 最大输出电流为60mW。

我使用了组件页面上的"设计工具和仿真"下提供的 Excel 计算器。 根据计算器、建议使用410k Ω 的 Ron 电阻器、
得到约350kHz 的标称开关频率。 该值低于最小 Vin 时的最大允许频率(即1MHz)。

不过、在测试过程中、我在低输入电压(18-20V)和输出电压为14.46V 时会遇到次谐波振荡问题。 没有提及次谐波
提供了一个振荡器、我通过减小 Ron 的值将开关频率提高到400kHz、从而消除了这个问题。

什么可能导致该次谐波振荡、我如何解决它?

感谢您的深入了解!

  • 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、Ameer:

    该问题可能与此 COT 架构在低输入电压下(即当输入电压接近输出电压时)纹波不足有关。 如果您需要其他支持、请发送快速启动文件以供审核。

    此致、

    时间

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    尊敬的 Tim:

    感谢您的快速响应。

    输出纹波大于最小限值;我观察到电压纹波约为75mV。 我进行了额外的测试、发现、虽然它看起来是次谐波振荡、但实际上它可能是寄生元件之间的谐振、导致 FB 桥臂中出现尖峰并导致控制器在每个周期内关断或导通。

    我得出这个结论是因为我在每个三角峰值的电流波形中观察到尖峰、这些尖峰在理想情况下应该是连续的。 此外、当我将 CAC 电容器的容值减小到~3nF 时、该问题得到解决。 这表明该问题与 CAC 电容器和频率有关、与 Ron 值相关。

    我将在不同的测试条件下附上一些示波器屏幕截图以及设计方案、以便您查看。

    感谢您的帮助。

    此致、
    阿米尔

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    尊敬的 Tim:

    感谢您的快速响应。

    输出纹波大于最小限值;我观察到电压纹波约为75mV。 我进行了额外的测试、发现、虽然它看起来是次谐波振荡、但实际上它可能是寄生元件之间的谐振、导致 FB 桥臂中出现尖峰并导致控制器在每个周期内关断或导通。

    我得出这个结论是因为我在每个三角峰值的电流波形中观察到尖峰、这些尖峰在理想情况下应该是连续的。 此外、当我将 CAC 电容器的容值减小到~3nF 时、该问题得到解决。 这表明该问题与 CAC 电容器和频率有关、与 Ron 值相关。

    我将在不同的测试条件下附上一些示波器屏幕截图以及设计方案、以便您查看。

    感谢您的帮助。

    原理图:

    参数汇总:

    在输入电压大于21V 的情况下进行测试、其中一切正常:

    黄色是电感器电流、蓝色是输出电压纹波。

    与上面放大图中的测试相同、在峰值处可以看到电流波形的尖峰:


    在18V < Vin < 21V 的条件下测试:

    它看起来像次谐波振荡、因为频率(从低峰值到高峰值)是所需频率的两倍。

    15V < Vin < 18V:

    此致、
    阿米尔

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    您好、Ameer:

    方法是减小纹波。  通过减少 CAC、您已经做到了这一点。  如果现在使用较低的 CAC 值、则我要检查环路在所有运行条件下都是稳定的。   

    大卫。