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[参考译文] PMP7760:设计问题

Guru**** 664280 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5022
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/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/894409/pmp7760-design-questions

器件型号:PMP7760

您好!

我对 PMP7760开发电路有一些疑问:

1) 1)如何选择最大占空比? LM5022的最大占空比为0.90、我能否选择0.89的最小输入电压(假设设计中为12V)占空比? 或者是否存在计算最大占空比的等效方法? 最大输入电压下的最小占空比是多少?

2) 2)如何计算次级绕线匝数? 我是否可以使用公式(Vo+Vdiode )*NP/Vinmin?

3) 3)设计为 CCM 还是 DCM?

4) 4)如果我想要12V 的最小输入电压、如何计算 R106?

谢谢!

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    尊敬的 Maor:

    1) 1)最大占空比由设计人员确定。 我建议您选择小于50%的占空比、因为这样就无需添加斜率补偿来考虑次谐波振荡、在峰值电流模式控制拓扑中、当占空比高于50%时会发生次谐波振荡。

    http://www.ti.com/lit/an/snva866/snva866.pdf 是一份很好的应用手册、将对其进行详细介绍。

    2) 2)您可以使用以下公式:  

    VO/Vin_min =(N_sec)/(N_pri)*(D_max/(1-D_max))、并求解 N_sec 上面的注释还利用这个方法来求解次级和初级之间的匝数比。

    3) 3) CCM 或 DCM 由设计人员决定。 本文很好地解释了区别: http://e2e.ti.com/cfs-file/__key/communityserver-discussions-components-files/188/5635.Under-the-Hood-of-Flyback-SMPS-Designs.pdf

    4) 4) R106用于确保 VIN 引脚不超过其最大额定电压。 如果您的输入为12V、则会发生的情况是、辅助绕组将为 VIN 提供电压、从而为内部稳压器供电。 如果输入高于 D100、Q100和 Q101都将导通、这会将 VIN 下拉至适当的电压电平、直到辅助绕组反向偏置 Q100。

    谢谢、

    Richard

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    您好 Richard、

    感谢您的回答!

    我对您的回答有一些疑问:

    2) 2)此公式仅适用于 CCM? 如果我在最大输出电流下以转换模式工作、并且在 DCM 下以较低的输出电流工作、我可以使用此公式吗?

    如果我在 DCM 模式(非转换模式)下以最大负载工作、我无法使用此公式?

    3) 3)我是否可以计划我的设计在具有所有输入电压和输出电流范围的 DCM 模式下工作?

    4) a)为什么 R106限制 Vin 而不是 D100的电压?

      b)在 PMP7760设计中、如何计算 R106? 我是否需要计算出 HIM、以便在最小输入电压(30V)时、到 IC 的偏置电流将高于 IC 的最小启动电流? 启动 IC 的最小偏置电流是多少?

    谢谢!

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    尊敬的 Maor:

    很抱歉耽误你的时间。

    以上公式仅适用于 CCM。 只要平均电感器电流大于峰-峰值纹波的一半、就可以使用此公式。

    DCM 的形式不同。

    请参阅此主题以了解传递函数: https://e2e.ti.com/support/power-management/f/196/t/633998?TINA-Spice-UC2843AQ-DC-DC-DCM-Flyback-converter-power-stage-transfer-function

    DCM 只是直流/直流转换器的工作区域。 转换器可以采用 CCM 和 DCM 模式。 当平均电感器电流小于峰峰值电感器电流的一半时、它将进入 DCM 模式。 在这种情况下、您可以确定地计划您的设计以在 DCM 模式下工作。  

    我认为您需要进行计算、以便通过 Q100的电流在启动时不会损坏 FET。 在输出达到稳压目标后、Q100应关闭。  

    谢谢、

    Richard

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    您好 Richard、

    那么、如果我在 CCM 和 DCM 之间的边界处进行最大负载工作、我可以使用此公式来查找次级绕组?

    谢谢你

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    尊敬的 Maor:

    通常、您可以选择一种或另一种工作模式、并在所有输入和输出条件下围绕该工作模式设计功率级。  

    当您改变负载时、转换器将在工作模式下从 CCM 更改为 DCM (或另一个方向)。  

    您希望在 CCM 和 DCM 之间边界的最大负载下工作、是否有具体原因? 负载差异通常不大、这会导致转换器从 CCM 模式运行进入 DCM 模式。  

    我担心这会导致更大的设计工作量、而不仅仅是在一个领域进行设计、因为您需要通过检查 CCM 和 DCM 的匝数比来选择更坏的情况。 在 DCM 中、传递函数依赖于负载;这将为您添加另一个较差情况系数。 在 CCM 下、您无需考虑负载、但还需要进行其他权衡、例如电感器更大且存在 RHPZ。   

    谢谢、

    Richard