ZHCAD51 October   2022 LM5123-Q1

 

  1.   1
  2.   如何使用 LM5123 设计升压转换器
  3.   商标
  4. 1设计示例
  5. 2计算和元件选型
    1. 2.1  开关频率
    2. 2.2  初始电感计算
    3. 2.3  电流检测电阻器选型
    4. 2.4  电感器选型
    5. 2.5  输出电容器选型
    6. 2.6  输入电容器选择
    7. 2.7  反馈电阻器选型
    8. 2.8  UVLO 电阻选型
    9. 2.9  软启动电容器选型
    10. 2.10 控制环路补偿
      1. 2.10.1 交叉频率 (fcross) 选择
      2. 2.10.2 RCOMP 选择
      3. 2.10.3 CCOMP 选择
      4. 2.10.4 CHF 选择
    11. 2.11 MOSFET 选择
  6. 3实现结果
  7. 4小信号频率建模
    1. 4.1 升压稳压器调制器建模
    2. 4.2 补偿建模
    3. 4.3 开环建模
  8. 5资源

反馈电阻器选型

LM5123 通过 TRK 引脚上的电压控制负载电压。TRK 引脚是内部误差放大器的基准电压。有两个输出电压范围:低电压范围可实现 5V 和 20V 的输出电压范围;高电压范围可实现 20V 至 57V 的输出电压范围。该范围由从 VREF 引脚与 AGND 之间连接的电阻选择。VREF 引脚是 1V 基准电压,用于通过电阻分压器为 TRK 引脚设置固定负载电压。表 2-1 展示了用于选择电压范围的电阻器范围。建议在 VREF 和 ANGD 之间放置一个 470pF 的电容器。

表 2-1 VLOAD 范围选择
电压范围 最小电阻 最大电阻 KFB(1)
低电压范围 (5V - 15V) 75kΩ 100kΩ 20
高电压范围 (20V - 57V) 20kΩ 35kΩ 60
KFB 是从 VOUT/SENSE 引脚到内部误差放大器的反馈衰减
GUID-20201209-CA0I-NWBM-RXWF-CVMN8KSQCFMV-low.gif图 2-3 可变负载电压配置
GUID-20201209-CA0I-C8ND-GSGR-T1S5Q8DNNFTG-low.gif图 2-4 固定负载电压配置

对于可变负载电压,TRK 引脚电压由外部电源设置,如图 2-3 所示。

RSET 电阻值根据所需的负载电压范围进行选择。请根据表 2-1 来选择 RSET。给定负载电压目标的 TRK 引脚电压可以使用方程式 15 来计算。

方程式 15. V T R K = V L O A D K F B

要配置固定负载电压,应在 VREF 引脚与 TRK 引脚之间连接一个电阻分压器,如图 2-4 所示。

所选的 RVREFT 应位于方程式 16 中所计算的值之间。

方程式 16. R V R E F m i n V R E F - V L O A D K F B V R E F R V R E F T R V R E F m a x V R E F - V L O A D K F B V R E F 20 k Ω 1 V - 24 V 60 1 V R V R E F T 35 k Ω 1 V - 24 V 60 1 V

假设目标负载电压为 24V,则 RVREFT 必须介于 12kΩ 和 21kΩ 之间。所选 RVREFT 为 21kΩ。RVREFB 的值使用方程式 17 进行计算。

方程式 17. R V R E F B = V L O A D K F B R V R E F T V R E F - V L O A D K F B = 24 V 60 21 k Ω 1 - 24 V 60 = 14   k Ω

所选 RVREFB 为 14kΩ。