ZHCSMS0K October   2002  – July 2022 TPS61040 , TPS61041

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 引脚配置和功能
  6. 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
  7. 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 峰值电流控制
      2. 7.3.2 软启动
      3. 7.3.3 使能
      4. 7.3.4 欠压锁定
      5. 7.3.5 热关断
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 操作
  8. 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 电感器选择,最大负载电流
        2. 8.2.2.2 设置输出电压
        3. 8.2.2.3 线路和负载调节
        4. 8.2.2.4 输出电容器选择
        5. 8.2.2.5 输入电容器选择
        6. 8.2.2.6 二极管选择
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 系统示例
  9. 电源相关建议
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 第三方米6体育平台手机版_好二三四免责声明
    2. 11.2 支持资源
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 Electrostatic Discharge Caution
    5. 11.5 术语表
  12. 12机械、封装和可订购信息

电感器选择,最大负载电流

PFM 峰值电流控制方案具有固有稳定性,因此电感值不会影响稳压器的稳定性。电感器以及对应用的标称负载电流、输入和输出电压的选择将决定转换器的开关频率。根据应用,建议使用 2.2μH 到 47μH 之间的电感值。最大电感值由开关的最大导通时间决定,通常为 6μs。为确保正常运行,应在此 6μs 期间达到 400mA/250mA(典型值)的峰值电流限值。

转换器的最大开关频率由电感值决定。因此,所选电感值应确保不会超出转换器最大负载电流下的最大开关频率。最大开关频率通过以下公式计算:

Equation2. GUID-B4CA8CF2-A84B-4303-AF81-F84791DA4A4E-low.gif

其中

  • IP = 峰值电流,如峰值电流控制中所述
  • L = 所选的电感值
  • VIN(min) = 在最小输入电压下产生的最高开关频率

如果所选的电感值未超过转换器的最大开关频率,则下一步是使用以下公式计算标称负载电流下的开关频率:

Equation3. GUID-0DD43937-A6F2-4C49-84F5-B1DA46808A80-low.gif

其中

  • IP = 峰值电流,如峰值电流控制中所述
  • L = 所选的电感值
  • Iload = 标称负载电流
  • Vd = 整流器二极管正向电压(通常为 0.3V)

更小的电感值会产生更高的转换器开关频率,但会降低效率。

电感值对最大可用负载电流的影响较小,仅是次要因素。计算特定运行条件下最大可用负载电流的理想方式是估算最大负载电流下的预期转换器效率。可以在图 6-1图 6-4 中所示的效率图中获得此数字。随后可以按如下所示估算最大负载电流:

Equation4. GUID-90A136B4-B891-44F0-A8B7-FEADD88409C1-low.gif

其中

  • IP = 峰值电流,如峰值电流控制中所述
  • L = 所选的电感值
  • fSmax = 先前计算出的最大开关频率
  • η = 预计转换器效率。通常为 70% 到 85%

转换器的最大负载电流是处于工作点(转换器开始进入连续导通模式)时的电流。通常,转换器应始终在不连续导通模式下运行。

最后,所选电感器应具有符合转换器最大峰值电流(在峰值电流控制中计算得出)的饱和电流。在此运算中对 ILIM 使用最大值。

另一个重要的电感器参数是直流电阻。直流电阻越低,转换器效率越高。请参阅表 8-2 和典型应用以选择电感器。

表 8-2 建议用于典型 LCD 偏置电源的电感器(请参阅图 10-1)
器件 电感值 元件供应商(1) 备注
TPS61040 10μH Sumida CR32-100 高效率
10μH Sumida CDRH3D16-100 高效率
10μH Murata LQH4C100K04 高效率
4.7μH Sumida CDRH3D16-4R7 小尺寸解决方案
4.7μH Murata LQH3C4R7M24 小尺寸解决方案
TPS61041 10μH Murata LQH3C100K24 高效率
小尺寸解决方案