ZHCU589A November 2018 – November 2022
在此设计中,LM5155-Q1 配置为 SEPIC 稳压器,为线性 LED 驱动器提供稳定电源。表 2-1 展示了 LM5155-Q1 稳压器的默认设计参数。
设计参数 | 值 |
---|---|
输出电压 | 12.5 V |
输出功率 | 10W |
直流输入电压范围 | 6 V 至 18 V |
开关频率 | 460 kHz |
图 2-7 展示了此参考设计中 SEPIC 配置的 LM5155-Q1 默认原理图。
原理图中的主要组件是按照 LM5155x-Q1 2.2MHz 宽输入非同步升压/Sepic/反激式控制器数据表中的指导原则进行选择的。
输入电容器 C5、C6、C7 和 C8 可消除输入电压纹波,并提供低阻抗电源。分压电阻器 R4 和 R10 设置所需的启动和关断电压电平。对于此参考设计,启动电压为 6V,迟滞为 2V,因此关断电压为 4V。电阻器 R17 和电容器 C18 用于设置开关频率和软启动时间。为了补偿稳压器环路 C19,R21 和 C20 连接到 COMP 引脚,该引脚是内部跨导误差放大器的输出。电阻器 R14 和 R18 可调节输出电压电平。对于为栅极驱动器供电的内部 VCC 稳压器,需要将 C13 作为旁路电容器。电阻器 R13 和电容器 C17 设置斜率补偿。低侧 N 沟道 MOSFET Q1 两端的电阻器-电容器缓冲器网络(R2、C3)和整流器二极管两端的(R1、C2)可减少开关节点上的振铃和尖峰。如需计算这些值,请参阅电源技巧: 分七步计算 R-C 缓冲器。
输出电容器 C9、C10、C11 和 C12 可消除输出电压纹波,并在瞬态负载条件下提供电荷源。当负载突然断开连接时,输出电容器还可减少输出电压过冲。在 SEPIC 稳压器中,输出由不连续的电流提供,纹波电流要求通常较高,因此陶瓷电容器非常适合。输出电压纹波主要受输出电容器的 ESR的影响。将输出电容器并联是尽量减少有效 ESR 并将输出纹波电流分散到多个电容器中的好办法。此示例使用四个 4.7µF 的陶瓷电容器,额定电压为 25V。本参考设计中更高的输出电压纹波对于连接到 SEPIC 输出电压的线性 LED 驱动器不是问题。
电感器 L2 和 L3 的值为 10µH,在最低输入电压 6V 时,饱和电流额定值高于最大预期电感器电流 2A。C4 的值为 2.2µF,形成耦合电容器,D6 是 SEPIC 的整流器二极管。低侧电源开关 Q1 是一款额定电压为 60V 的 N 沟道 MOSFET,采用 PowerPAK® 封装。R16 是用于设置电流限制的电流检测电阻。