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[参考译文] TPSM365R6：是否可以使用 VOUT 或 SW 引脚将时钟信号同步到 LM76002？

admin
Guru**** 2386610 points
Other Parts Discussed in Thread: TPSM365R6, LM76002
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/1404273/tpsm365r6-can-vout-or-sw-pins-be-used-to-synchronize-clock-signal-to-lm76002

器件型号：TPSM365R6LM76002
主题中讨论的其他器件： LM76002

我正在研究一个设计、其中需要使用 TPSM365R6将48V 直流电源转换为3.3V/0.5A、使用 LM76002将48V 直流电源转换为24V/2A。 3.3V 输出为控制 LM76002使能引脚的微控制器供电、以便在不需要24V 输出时节省功耗。 由于电路板空间有限、我想为这两个降压转换器使用一个 EMI 滤波器、我知道这需要同步这两个降压转换器的时钟频率。

根据应用报告"同步电源树中的直流/直流转换器"(第1.4节 ：https://www.ti.com/lit/an/slvaeg8/slvaeg8.pdf?LM365R=1724355001771)、可以通过将一个转换器(本例中为3.3V 的 TPSM365R6)的开关节点电压连接至第二个转换器(ts)的 SYNC 引脚、来同步两个降压转换器的时钟。 但是、本报告注意到、"根据输入电压和输出电压比、开关波形可直接用作另一个转换器的时钟基准。"

考虑到显著的电压比(48V/3.3V)、TPSM365R6的预期占空比为8.25%。 我不确定此同步策略是否有效。 理想情况下、我希望将开关频率保持在400-500 kHz 左右、以便提高效率。

如果这种方法不可行、我将接受其他允许使用单个 EMI 滤波器的建议。 一种选择是使用由3.3V 输出供电的外部时钟源、但这需要额外的元件。 或者、我愿意考虑不同的降压转换器、 可能是具有时钟输出引脚的降压转换器。

谢谢你。

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    建议的想法将可行、但正如您所说、占空比可能是个问题。 此外、SYNC 引脚的绝对最大电压额定值为5.5V、并且该器件必须处于 CCM 模式而不是 DCM 模式、因此来自第一个器件的 SW 信号会表现出"时钟"类信号、而在 DCM 期间、节点不会出现任何振铃。 我认为选择外部时钟源是最好的选择。 我不认为我们有带有外部时钟输出的器件、除非它是用于多相位的器件。

    本   

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Ben：  

    感谢您快速且富有洞察力的回答。 外部时钟 IC 是否可以由该 IC 驱动的其中一个降压稳压器供电(这有点像小鸡蛋的问题)？ 是否对外部时钟 IC 有建议？ 最好具有扩频功能

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    我认为这是不可能的。 正如你所说的,这是鸡和鸡蛋的问题。 关于外部时钟 IC、最好咨询 E2E 上的时钟应用团队。

    本

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    谢谢 Ben。 在 数据表 的第 9.3.6.1节(脉冲相关 MODE/SYNC 引脚控制)中提到了一些取决于 SYNC/MODE 引脚上接收到的信号的行为变化、但我不确定我是否完全了解其行为。 TPSM365R6是否可以在启动时最初使用内部时钟、然后在外部时钟 IC 由 TPSM365R6供电后自动切换到外部时钟源？

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    基本而言、第9.3.6.1节介绍了 TPSM365R6可以容忍的各种输入行为。 具体情况如下：

    1. 从 PFM 动态更改到 FPWM、反之亦然。
    2. 从 SYNC 操作转到自动模式
    3. 从 SNYC 运行转至 FPWM 模式。

    为了回答您的问题、我不确定您的想法、但尝试一下绝对是一个好主意。 这是我要做的:

    • MODE/SYNC 引脚绕线需要将一个电阻器连接到 GND。 这将模拟发送至 MODE/SYNC 引脚的"低电平"信号。 这将启用自动模式中的部件。
    • TPSM365R6运行后、我将使用 PGOOD 引脚指示输出电压已上升到编程电压。 我将使用 PGOOD 引脚的信号启用外部时钟源。 外部时钟源的输出应足够强、以便通过下拉电阻器驱动 MODE/SYNC 引脚。
    • 我的问题是系统如何安全断电？ 可能会在 EN 输入端向外部时钟源添加一个逻辑门以关闭输出、并且 MODE/SYNC 引脚将通过下拉电阻变为低电平。

    我想,这是一个很好的例子。

    本   

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    很棒的想法！ 您能否解释一下为什么要使用 PGOOD 引脚、而不是通过 TPSM365R6 3.3V 直接为外部时钟供电？ 该时钟可在2.7V 至5.5V 的电源下运行。 您可以详细说明一下断电问题吗？ 谢谢你

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    PGOOD 引脚将指示 TPSM365R6的输出电压高于3.3V 的90%。 您需要首先建立电源轨、然后开始开启外部时钟。 同样、建立正确的时序也很重要。 您当然可以在没有 PGOOD 引脚的情况下尝试它。 没有伤害是尝试两个选项。

    本  

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    如果没有其他问题、请点击"Resolved"以关闭该主题帖。 谢谢！

    本

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    尊敬的 Ben：

    虽然我的原始问题已经回答、但我有一个后续问题、开始新主题没有意义。 在  TPSM365R6数据表中添加了" 说明"：表9-6. 针对输入电压和频率给出了开关频率与输出电压(IOUT = 600 mA)电压范围。 即使这是针对 RT 版本、SYNC/MODE 版本的外部时钟频率也应该遵循吗？

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    是的、该表也适用于外部时钟频率。

    本

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    好的、谢谢。 在 LM76002数据表"8.2.2.14同步"中、建议为 SYNC 引脚添加一个50至100 Ω 的端接电阻器。 TPSM365R6也是如此吗？ 如果是这样、 我不确定外部时钟是否足够强、是否可以 使用此电阻驱动 SYNC 信号。

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    我会遵循数据表中的指南。 如果 TPSM365R6数据表中未提及端接电阻器、则不需要该电阻器。

    本

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    尊敬的 Ben：  

    按照您的建议、我最终得到了以下电路

    启动时、TPSM365R6在1 MHz 处由于下拉电阻而处于自动模式。  

    一旦3.3V 输出稳定且 PGOOD 为高电平、微控制器便可通过 P 沟道 MOSFET 启用外部时钟(CLOCK_EN)。 LTC6908-1时钟 IC 具有两个设置为800kHz 的输出(180°相移输出以降低峰值电流)、并具有展频功能。 启用时钟后、TPSM 现在应该会切换到 SYNC 模式。

    可以通过微控制器(BUCK_EN)启用 LM76002、同时使用 CLOCK2提供时钟信号。

    如果您能评论一下、那就更好了。 降压稳压器的两个 VIN 均由 LM76002电路中所示的同一 LC 滤波器进行滤波。

    我尤其对 SYNC 引脚上的下拉电阻值存有疑问。 LTC6908-1数据表提到"振荡器输出。 这些引脚可以驱动5kΩ 和/或10pF 负载。 较大的负载可能会因高频下的电源反弹而导致不准确"。  我假设下拉电阻器需要低于5kΩ、因此我将其设置为等于3.92k 反馈电阻器、以减少 BOM。 但我在数据表中找不到任何电流驱动特性、在降压数据表中也找不到任何有关此方面的信息。 我始终可以使用原型进行实验和更改、但计算以获得大致正确的值将很有帮助。  寄生电容应尽可能小、因为引线将尽可能短。 谢谢 Ben！

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    [报价 userid="513654" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1404273/tpsm365r6-can-vout-or-sw-pins-be-used-to-synchronize-clock-signal-to-lm76002/5388747 #5388747"]我尤其对 SYNC 引脚上的下拉电阻值有疑问。 LTC6908-1数据表提到"振荡器输出。 这些引脚可以驱动5kΩ 和/或10pF 负载。 较大的负载可能会因高频下的电源反弹而导致不准确"。  我假设下拉电阻需要低于5kΩ、因此我将其设置为等于3.92k 反馈电阻以降低 BOM。

    下拉电阻器需要大于5k Ω、而不是反之。 LTC6908-1的输出能够驱动不低于5k Ω 或者不高于10pF 的负载。 请记住、它是 LTC6908-1的驱动强度、电阻器或电容器是 LTC 器件检测到的负载。  

    76002和 TPSM365 SYNC 引脚的输入通常为高阻抗、因此向 GND 添加已知阻抗应足够高、以便不会对 LTC6908-1的输出进行负载降低。

    在原理图中、76002的输出电压会高于24V (26.67V)。 这是您的意图吗？ 除此之外、原理图看起来很好。

    本  

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    尊敬的 Ben：

    这更有意义、谢谢！ 是的、电压正确。  

    感谢您的反馈以及对我所有的问题的帮助。

    Daan

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    尊敬的 Daan：

    没问题。 很高兴提供帮助。 :-)

    本

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    尊敬的 Ben：  

    LM76002的反馈电压(VFB)的精确度如何？ 数据表指定的典型值为1.006V、我们使用该值来确定反馈电阻器的值。 但是、它还列出了最小值0.987V、从而导致电压差接近0.5V。我们在实际应用中是否应该预计会出现这种变化？ 是否可以最大限度地减小与典型值的偏差？ 谢谢

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    FB 电压规格包括温度(-40°C 至125°C)和负载运行情况、它是基准电压。  另外、FB 电压在测试过程中进行了调整、因此1.006V 是室温测试期间的目标调整值。

    是的、不同器件之间会存在差异、但差异应该很小。  我想让人困惑的是、FB 规格不仅仅是单一条件下的电压运行、而是过热和负载。

    本

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Daan：

    如果没有其他问题、请关闭此主题。 此外、如果您对其他器件有任何疑问、请打开单独的线程、因为系统会一直搜索这些线程、并且我们希望该线程特定于所讨论的器件。 谢谢！

    本