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[参考译文] BQ25622E:降压电感器选择-公式提供的值比典型电路/EVM 大得多、我该使用哪一个?

Guru**** 2387060 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25622E, BQ25622
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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1382892/bq25622e-buck-inductor-choice---equations-give-much-bigger-value-than-typical-circuit-evm-which-do-i-use

器件型号:BQ25622E
主题中讨论的其他器件: BQ25622

工具与软件:

我使用的是 BQ25622E 使用的公式 12V 输入 (标称值)、单节锂离子电池输出 SO 3.5V-4.2V 输出 1A 充电电流约为

我已经使用数据表中的公式4选择了降压电路电感器:

额定电压

Re 排列 L 的 Eq4、假设1A 输出有30%的纹波、以及标称输入/输出电压;

D = V_BAT / V_BUS = 4V / 12V = 0.3333

L = VIN * D *(1 - D)/(FS * I_RIPPLE)= 12 * 0.3333 * 0.6666 /(1.5MHz * 0.3A)= 5.92uH

最坏情况

Re 安排 L 的 Eq4、假设1A 输出的纹波为20%、以及最坏情况下的 输入/输出电压;

D = V_BAT/V_BUS = 4.2/18V = 0.2333

L = VIN * D *(1 - D)/(FS * I_RIPPLE)= 18 * 0.2333 * 0.766/(1.5MHz * 0.2A)=  10.73 μ H

 

与数据表中提供的典型应用电路和两者都使用的 EVM 电路设计相比、这两个都是巨大的 1uH .

不过这两个来源都 说它们支持我 使用的范围(列为最高18V 输入)、因此一方面我应该可以复制同一个电路并使用 1uH 电感器尺寸、但从另一个方向观看、它应大10倍!

那么、几个方面;

  • 即使考虑到此计算是1A 充电电流、而不是完整的3A 充电电流、这仍然给出2uH、因此选择了2.2uH 器件。 这仍然不同于 EVM 和数据表计算中的1uH -在考虑这些电路之前、该电压仍仅为12V、表明它们在输入端使用高达18V 的电压。 典型/EVM 电路中是否存在错误(例如、实际设计为仅5V 输入才有意义)、或者是否没有错误、只是在其他输入/充电条件下可以将其从理想状态延伸到其他状态?
  • 我是按照计算进行、还是使用典型电路? 典型电路应该还包括我的使用条件、但为计算提供了非常不同的电感器尺寸。


感谢您的帮助

Kevin

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    尊敬的 Kevin:

    我们将检查并尽快回复您。

    谢谢!

    宁。

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    谢谢!

    Kevin

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    另外、输入电容器显示为1uF (典型值)、但在第9.2.2.2节输入电容器中:

    "建议使用10-μF 陶瓷电容器来提供3.5A 的典型充电电流。"

    BQ25622 E 仅3A (最大值)不是3.5A、此注释是否仍留在  BQ25622 (不同部件、没有具有3.5A 的"E")中? 此器件的指南是什么?

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    大家好、Kevin

    由于美国节假日、我们的回复可能会延迟。 我们将在工作周结束前作出回应。

    此致、

    Wyatt Keller

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    尊敬的 Kevin:

    充电器器件具有内部环路补偿。 输出电感应介于1uH 到2.2uH 之间。

    谢谢!

    宁。

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    嗨、Ning、

    所有降压器件都具有内部环路补偿、这并不意味着什么。

    请您提供一个合理的答案来回答提出的问题和计算。

    如果我应该使用1uH、为什么? 数据表公式是否错误?

    此外、数据表中给出了一个冲突值、也存在输入电容器的问题。

    谢谢

    Kevin

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    尊敬的 Kevin:

    降压转换器功率级是开环的。 它需要反馈补偿网络才能成为一个闭环稳定系统。 反馈补偿网络可以在外部用于某些直流/直流转换器或控制器。    有关更多详细信息、请访问 Designing Stable Control Loops www.ti.com/.../slup173.pdf。

    从系统稳定性的角度来看、建议使用 1uH 到2.2uH 之间的输出电感。 方程式正确。 客户可以使用其首选的输出电感、只要充电器性能满足其特定应用要求即可。

    谢谢!

    宁。

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    嗨、Ning、

    是的,对不起,我是太夸张和轻视,因为我看不出这是如何回答 的问题。 可以、某些补偿是外部补偿。

    您会说"公式正确"。 使用这些公式、我得到的数字比建议的1uH 高10倍。  在我的计算、数据表或我对推理的理解中的任何地方都存在问题。

    如果我在完成设计之前不能很好地理解这一点、那我将非常失职。 希望您可以帮助填补这一空白。

    此外、数据表中给出的输入电容器也存在冲突值的问题。

    Kevin

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    尊敬的 Kevin:

    关于输出电感有几个注意事项。 需要进行权衡。 对于该特定器件、系统稳定性的优先级应高于输出电感器纹波。 因此、 建议使用 1uH 到2.2uH 之间的输出电感。 而且、只要充电器性能满足其特定应用要求、客户就可以使用其首选的输出电感。

    对于 输入电容器、PMID 是实际的充电器输入、因此建议使用10uF。 1uF 电容用于 VBUS。

    谢谢!

    宁。

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    感谢您的帮助。 现在大家都明白了。

    Kevin