ZHCSO99D June 2021 – August 2022 TPS62932 , TPS62933 , TPS62933F , TPS62933O , TPS62933P
PRODUCTION DATA
TPS6293x 整合了峰值和谷值电感器电流限值,可为器件提供过载和短路保护,并限制最大输出电流。谷值电流限值可防止电感器电流在输出短路期间耗尽,而峰值和谷值限值则协同工作,以限制转换器的最大输出电流。另外还针对持续短路整合了断续模式。
当高侧开关在设定的消隐时间 (tON_MIN) 后导通时,便会检测到高侧开关电流,高侧开关的峰值电流受峰值电流阈值 IHS_LIMIT 的限制。此外,还将对流经低侧开关的电流进行检测和监控。当低侧开关导通时,电感电流开始下降。
当器件过载时,会达到一个电感器电流谷值在下一个时钟周期之前无法达到低于 ILS_LIMIT 的点,然后低侧开关会保持导通,直到电感器电流上升到低于谷值电流阈值 ILS_LIMIT,然后低侧开关会断开,高侧开关会在死区时间后导通。发生这种情况时,谷值电流限值控制会跳过该周期,从而导致开关频率下降。进一步过载会导致开关频率继续下降,输出电压仍保持稳定。随着过载的增加,电感电流纹波和峰值电流都将增加,直至达到高侧电流限值 IHS_LIMIT,。触发此限值后,开关占空比会降低,输出电压会下降到超出稳压范围。这表示转换器的最大输出电流,根据Equation11 得出近似值。当器件更深入地进入过载状态时,输出电压和开关频率继续下降,而输出电流保持在大约 IOMAX。还有另一种情况,那就是如果电感器纹波电流较大,则可以在达到低侧限值之前触发高侧电流限值。在本例中,Equation12 给出了近似的最大输出电流。
此外,如果严重过载或短路导致 FB 电压降至 VUVP 阈值以下、VREF 的 65% 和触发电流限制,并且此情况持续时间超过断续导通时间(典型值为 256μs),则转换器将进入断续模式。在该模式下,器件会在断续关断时间 (10.5 × tSS) 内停止开关,然后以软启动时间进入正常重启。如果过载或短路情况仍然存在,器件将在电流限制下运行,然后再次关断。只要过载或短路情况仍然存在,该循环就会重复。该运行模式可在输出持续过载或短路期间降低器件的温升。输出短路情况消除后,输出电压将恢复为正常的稳压值。
在 FCCM 下,电感器电流可以是负值。当此电流超过低侧负电流限值 ILS_NEG 时,低侧开关将断开,高侧开关将立即导通,用于保护低侧开关免受过大的负电流。