ZHCSSD5 November   2023 LM25185

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 说明(续)
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 典型特性
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  功率 MOSFET 栅极驱动器
      2. 7.3.2  PSR 反激式运行模式
      3. 7.3.3  高电压 VCC 稳压器
      4. 7.3.4  设置输出电压
        1. 7.3.4.1 二极管热补偿
      5. 7.3.5  控制环路误差放大器
      6. 7.3.6  精密使能端
      7. 7.3.7  可配置软启动
      8. 7.3.8  最小导通时间和关断时间
      9. 7.3.9  电流检测和过流保护
      10. 7.3.10 热关断
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 关断模式
      2. 7.4.2 待机模式
      3. 7.4.3 工作模式
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计 1:额定电压为 16.4V、额定电流为 1A 的宽 VIN、低 IQ PSR 反激式转换器
        1. 8.2.1.1 设计要求
        2. 8.2.1.2 详细设计过程
          1. 8.2.1.2.1  使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
          2. 8.2.1.2.2  使用 Excel 快速启动工具创建定制设计方案
          3. 8.2.1.2.3  反激式变压器 T1 和电流检测电阻器 (RCS)
          4. 8.2.1.2.4  反激式二极管 – DFLY
          5. 8.2.1.2.5  漏感钳位电路 – DF、DCLAMP
          6. 8.2.1.2.6  反馈电阻器 – RFB
          7. 8.2.1.2.7  热补偿电阻器 – RTC
          8. 8.2.1.2.8  UVLO 电阻器 – RUV1、RUV2
          9. 8.2.1.2.9  软启动电容器 – CSS
          10. 8.2.1.2.10 补偿器件
        3. 8.2.1.3 应用曲线
    3. 8.3 电源建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 开发支持
        1. 9.1.1.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

PSR 反激式运行模式

LM25185 采用可变频率峰值电流模式 (VFPCM) 控制架构,具有三种可能的运行模式,如图 7-2 所示。

GUID-20230719-SS0I-M989-RMSK-7FV7DL162HRP-low.svg图 7-2 通过开关频率随负载的变化来说明的三种运行模式

LM25185 在重负载时以边界导通模式 (BCM) 运行。当次级绕组中的电流达到零时,功率 MOSFET 开启;当峰值初级电流达到内部误差放大器的输出规定的水平时,MOSFET 关断。随着负载减小,频率增加以保持 BCM 运行。方程式 1 提供了反激式转换器在 BCM 模式下的占空比。

方程式 1. D=(VOUT+VD)×NPSVIN+(VOUT+VD)×NPS

其中

  • VD 是电流接近零时反激式二极管的正向压降

方程式 2 给出了 BCM 下的输出功率,其中适用的开关频率和峰值初级电流分别由方程式 3方程式 4 指定。

方程式 2. POUTBCM=LMAG×IPRI-PKBCM22×FSWBCM
方程式 3. FSWBCM=1IPRI-PK(BCM)×(LMAGVIN+LMAGNPS×(VOUT+VD))
方程式 4. IPRI-PK(BCM)=2×VOUT+VD×IOUTVIN×D

随着负载减小,LM25185 将最大开关频率钳位至 350kHz,转换器进入不连续导通模式 (DCM)。在 DCM 模式下,向输出提供的功率与峰值初级电流的平方成正比,如方程式 5方程式 6 所示。因此,随着负载的减小,峰值电流也会减小,以维持 350kHz 开关频率下的稳压。

方程式 5. POUTDCM=LMAG×IPRI-PKDCM22×FSWDCM
方程式 6. IPRI-PKDCM=2×IOUT×(VOUT+VD)LMAG×FSWDCM
方程式 7. DDCM=LMAG×IPRI-PK(DCM)×FSWDCMVIN

在负载更轻的情况下,由内部误差放大器设置的初级侧峰值电流会降至 VCS 上 20mV 的最低水平,即 100mV 峰值的 20%,MOSFET 栅极关断时间会延长以满足输出负载要求。系统在频率折返模式 (FFM) 下运行,开关频率随着负载电流的减小而降低。除故障情况外,LM25185 的最低工作频率为 11kHz,从而要求最小负载大约为满载的 0.5%。