ZHCAD04 august 2023 LM25143 , LM25143-Q1 , LM25148 , LM25148-Q1 , LM25149 , LM25149-Q1 , LM5143 , LM5143-Q1 , LM5148 , LM5148-Q1 , LM5149 , LM5149-Q1 , LM61460 , LM61460-Q1 , LM61480 , LM61480-Q1 , LM61495 , LM61495-Q1 , LM62460 , LM62460-Q1 , LMQ61460 , LMQ61460-Q1 , TPSM63604 , TPSM63606 , TPSM63608 , TPSM63610
如图 2-2 所示,CC 调节方案由一个电流检测电阻和一个差分放大器组成。输出电流流经电流检测电阻时,会产生差分电压。该电压会被放大并经电平转换为以地为基准的电压。该以地为基准的电压与流经电流检测电阻的输出电流成正比。当环路处于调节状态时,FB 引脚电压等于稳压器的内部基准电压。
方程式 1 展示了在电流检测电阻上检测到的电压、输出电流和差分放大器增益之间的关系。
Iout 为输出电流,Rsense 为电流检测电阻,K 为差分放大器的增益。方程式 2 在 R1 = R2、R3 = R4 时同样适用。
对于大多数具有 PCM 控制的转换器,在调节时,FB 引脚电压等于误差放大器的内部基准电压 (Vref)。请注意,基准电压可能因米6体育平台手机版_好二三四而异。例如,TPSM63610 和 LM5149 的 Vref 分别为 1V 和 0.8V。
结合方程式 1、方程式 2 和方程式 3,其中包括差分放大器的增益、电流检测电阻值以及所使用的稳压器基准电压,可将输出电流设置为所需的电平。方程式 4 用于计算所选电流检测电阻中的功率损耗。
较高的损耗不仅会增加工作温度,还会降低系统效率,因为所有输出电流都将流经 Rsense。一般而言,考虑到电流检测电阻封装尺寸和功率损耗,电阻不能过高。本应用手册选择了 10mΩ 的电流检测电阻并发布了实验结果。差分放大器电路中的电容器 C2 和 C3 的值与 CC 电路环路相关。由于 CC 和 CV 电路均添加至 FB 引脚,为了稳定环路,需要尽可能减慢 CC 环路。我们建议 C2 和 C3 的值介于 1nF 和 10nF 之间。
例如,假设 Iout = 8A 且 Rsense = 10mΩ。在 TPSM63610EVM 或 LM61495EVM 上使用此电路时,鉴于 Vref = 1V,使用方程式 1 至方程式 3,可以得出 R1 = R2 = 1kΩ,R3 = R4 = 12.5kΩ。
CC 和 CV 电路中的运算放大器可由外部 LDO 供电,电源电压为 5V。但在实际应用中,如果芯片 VCC 引脚的输出电压也是 5V,就可以直接使用 VCC 引脚为运算放大器供电。请注意 VCC 引脚具有电流限制,因此需要在 CC 电路的输出端添加一个 1kΩ 的电阻器(图 2-2 中的 R5),以便限制电流。
此外,以上电路使用低侧电流检测,且 Rsense 的两端为 GNDin 和 GNDout。该电路也可以采用高侧电流检测,Rsense 的两端为 Vout_in 和 Vout。因此,需要根据输出电压选择合适的运算放大器,主要考虑运算放大器的电源电压范围和共模 (CM) 电压范围。