ZHCSSK4A August   2023  – November 2023 LM5185-Q1

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
反激式变压器 T1 和电流检测电阻器 (RCS)

选择变压器的匝数比,使最大占空比小于 70%。虽然如果需要特别宽的输入电压应用,最大占空比可以接近 80%,但最大占空比会增大次级侧元件的峰值电流应力。此设计的匝数比为 1:1。

方程式 14. NPS<DMAX1-DMAX×VIN(min)VOUT+VD=0.71-0.7×20 V16.4 V+0.3 V=2.8

对于 24V、满负载 1A 时的标称 VIN,磁化电感的选择基于开关频率为 250kHz。就变压器尺寸和整体效率等而言,250kHz 通常是反激式设计的良好折衷方案。使用方程式 1方程式 4方程式 3 来计算所需的电感。为此设计选择 12µH 的值。使用方程式 4 计算初级峰值电流,选择 12µH 1:1 变压器时的峰值电流为 3.7A。通过提供 15% 的裕度,峰值电流限制约为 4.3A。使用方程式 15 计算 RCS。在该设计中,RCS 设置为 20mΩ。添加一个小型 RC 滤波器(100Ω、100pF)以克服电流检测信号的前沿噪声。

方程式 15. RCSVCS-MAXIpk=100mV4.3A=23.3mΩ

请注意,较高的磁化电感可为 BCM 和 FFM 提供较大的工作范围,但漏感会因初级匝数 NP 的增加而增加。方程式 16方程式 17 分别给出了初级和次级绕组 RMS 电流。

方程式 16. IPRI-RMS=D3×IPRI-PK
方程式 17. ISEC-RMS=2×IOUT×IPRI-PK×NPS3