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[参考译文] TIDA-00349：隔离式直流/直流转换器

admin
Guru**** 1818840 points
Other Parts Discussed in Thread: TIDA-00349, TPS60402
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/671644/tida-00349-isolated-dc-to-dc-converter

器件型号：TIDA-00349
主题中讨论的其他器件： TPS60402

我根据 TI 参考设计 TIDA-00349构建了电路。

根据参考设计，隔离式输出电压为5V、10mA

我们的电路在空载条件下提供5V 电压。

但对于负载(需要5mA 电流)、 其输出电压 会降至0.5V

PL 建议此问题的解决方案。

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    TI__Guru**** 1818840 points
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    您好！

    在您的案例中、您的 Vin 是什么、您是否使用了设计指南中具有指定参数的变压器？

    此致

    Alex

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    TI__Guru**** 1818840 points
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    谢谢 Alex

    在我的案例中、Vin 为2.5 V

    本参考中使用的变压器 TIDA-00349由 Wurth Elektronik 制造 、Wurth Elektronik 提供以下详细信息。

    部件号：750314839

    名称：中 HB 半桥变压器

    我们从我们那里获取了5个样本。

    PL 查找随附的变压器详细信息

    此致、

    Shashikant

    e2e.ti.com/.../TXR_5F00_314839.pdf

     

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    TI__Guru**** 1818840 points
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    Shashikant、您好！

    此设计的额定输入电压范围为3V 至5.2V。 输出电压 在很大程度上取决于此输入电压以及变压器的匝数比。 在我们的设计指南中、表1 非常好地概述 了给定输入电压和输出电流的预期输出电压。

    这意味着、 要在 输出电流为10mA 时实现5V 隔离式输出电压、还必须在输入端提供5V 电压。

    未达到5V 的原因主要是输入电压较低。

    此致

    Alex

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    TI__Guru**** 1818840 points
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    感谢 Alex、

    我已经给出了5V 输入、在无负载时、它提供了10V 输出、在负载时(5mA 电流)、它提供了2.8V
    还有一点，我想告诉大家，由于可用性问题，我使用的不是二极管 RB520S30，而是 SS210。
    它是否会影响输出？

    此致、

    Shashikant
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    TI__Guru**** 1818840 points
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    Shashikant、您好！

    您是否可以使用 与我们的 TI 设计相同的 BOM？ 隔离侧的二极管对总体效率 性能有很大影响。 这是由二极管的正向电压(VF)造成的。 Vf 越小、压降就越小、从而提高效率。 您的设计中的所有其他组件值是否与 我们的 BOM 中指定的值相同？ 否则、与我们的结果进行比较会很复杂。

    基本而言，输出电压大约为 Vout=Vin/n-2*VF，其中 n 是 X 光圈匝数比(这里：0.8)。

    请在下面找到一份输出测试数据的摘录。 在这里、您可以看到我们为计算效率而测量的输入/输出电压和电流。

    输入电压[V] 输入电流[A] 输出电压[V] 输出电流[A] 效率[%]
    5.2. 0.00016 8.89399 8.00E-07 0.85306
    5.2. 0.00016 9.15826 9.00E-07 0.992538
    5.2. 0.00016 9.14399 1.00E-06 1.101102.
    5.2. 0.000161 8.53529. 2.00E-06 2.039009
    5.2. 0.000163 8.07451 3.00E-06 2.86669
    5.2. 0.000164. 7.83973. 4.00E-06 3.677172
    5.2. 0.000165 7.65269. 5.00E-06 4.451516.
    5.2. 0.000167 7.48816 6.00E-06 5.186185
    5.2. 0.000168 7.34713. 7.00E-06 5.887123
    5.2. 0.000169 7.23095 8.00E-06 6.570903
    5.2. 0.000171 7.13005 9.00E-06 7.23357
    5.2. 0.000172 7.03892 1.00E-05 7.879153
    5.2. 0.000185 6.49347 2.00E-05 13.50724
    5.2. 0.000198 6.31684. 3.00E-05 18.43364
    5.2. 0.00021 6.24488. 4.00E-05 22.86413.
    5.2. 0.000223 6.20485 5.00E-05 26.80234
    5.2. 0.000235 6.17866 6.00E-05 30.31132
    5.2. 0.000248. 6.15943 7.00E-05 33.47412
    5.2. 0.00026 6.14459 8.00E-05 36.33057.
    5.2. 0.000273 6.13229 9.00E-05 38.90608
    5.2. 0.000285 6.12207. 0.0001 41.28055
    5.2. 0.00041 6.06417 0.0002. 56.87328
    5.2. 0.000535 6.0345 0.0003. 65.08585
    5.2. 0.00066 6.01419. 0.0004. 70.12733
    5.2. 0.000785 5.99852 0.0005 73.52209
    5.2. 0.000909 5.98556 0.0006 75.94475
    5.2. 0.001034 5.97455 0.0007 77.75948
    5.2. 0.001159 5.9649 0.0008. 79.17834
    5.2. 0.001284 5.95613. 0.0009 80.29197
    5.2. 0.001409 5.94818 0.001. 81.1954年
    5.2. 0.002658 5.88952 0.002 85.23159
    5.2. 0.003907. 5.8474 0.003. 86.35607
    5.2. 0.005155. 5.81182. 0.004. 86.7208
    5.2. 0.006404. 5.77976 0.005% 86.77974
    5.2. 0.007653 5.74998 0.006. 86.6961
    5.2. 0.008902 5.7216 0.007. 86.52453
    5.2. 0.01015 5.6944. 0.008. 86.30808
    5.2. 0.011399 5.6681. 0.009. 86.05943
    5.2. 0.012648 5.64247 0.01. 85.79078
    5.2. 0.02514 5.40484 0.02 82.68932
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    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。
    Shashikant、您好！
    Alex 正确地建议使用设计原始 BOM 中给出的组件。 对于具有寄生泄漏电流和电容的元件、尤其是次级侧的二极管、情况尤其如此。 为此，特别选择了 RB520S30115。 您还可以测试 PMEG4002ELD 或 SD103AWS 7-F、它们的性能类似。
    不过、我想在使用5V VIN 为设计供电时、还有另一个原因是仅获得2.8V 的 VOUT。 您能否检查变压器是否正确连接？ 变压器磁芯上有一个点作为端子1的标记、这也有助于识别变压器的初级侧。 另请参阅 TIDA-00349用户指南第1页中提供的变压器数据表和电路板图像。
    在我看来、初级绕组和次级绕组在您的设计中是互换的。 这会将初级侧与次级侧的匝数比从0.8更改为1.25。

    电压
    Vout=Vin/n-2* Vf
    亚历克斯给出的结果

    当使用1.25V 的初级到次级匝数比时、VOUT =(5V/1.25)-(2*0.35V)= 3.3V。

    0.35V 是假设您使用的 SS210二极管的 VF。 计算得出的3.3V 电压仍与您测量的2.8V 电压不同-但至少朝着测试结果的正确方向。 差异的一小部分基于 TPS60402和变压器绕组中的电阻损耗。 差异的主要原因是所用 SS210二极管的大结电容、比 RB520S30、115的结电容大约10倍。


    此致
    BERT