ZHCSJ45E December   2018  – August 2023 LM5155 , LM51551

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 说明（续）
  7. 6 器件比较表
  8. 7 引脚配置和功能
  9. 8 规格
    1. 8.1 绝对最大额定值
    2. 8.2 ESD 等级
    3. 8.3 建议运行条件
    4. 8.4 热性能信息
    5. 8.5 电气特性
    6. 8.6 典型特性
  10. 9 详细说明
    1. 9.1 概述
    2. 9.2 功能方框图
    3. 9.3 特性说明
      1. 9.3.1  线路欠压锁定（UVLO/SYNC 引脚）
      2. 9.3.2  高压 VCC 稳压器（BIAS、VCC 引脚）
      3. 9.3.3  软启动（SS 引脚）
      4. 9.3.4  开关频率（RT 引脚）
      5. 9.3.5  时钟同步（UVLO/SYNC 引脚）
      6. 9.3.6  电流检测和斜率补偿（CS 引脚）
      7. 9.3.7  电流限制和最短导通时间（CS 引脚）
      8. 9.3.8  反馈和误差放大器（FB、COMP 引脚）
      9. 9.3.9  电源正常状态指示器（PGOOD 引脚）
      10. 9.3.10 断续模式过载保护（仅限 LM51551）
      11. 9.3.11 最大占空比限制和最小输入电源电压
      12. 9.3.12 MOSFET 驱动器（GATE 引脚）
      13. 9.3.13 过压保护 (OVP)
      14. 9.3.14 热关断 (TSD)
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 关断模式
      2. 9.4.2 待机模式
      3. 9.4.3 运行模式
  11. 10应用和实施
    1. 10.1 应用信息
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
        1. 10.2.2.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
        2. 10.2.2.2 推荐组件
        3. 10.2.2.3 电感器选型 (LM)
        4. 10.2.2.4 输出电容器 (COUT)
        5. 10.2.2.5 输入电容器
        6. 10.2.2.6 MOSFET 选型
        7. 10.2.2.7 二极管选型
        8. 10.2.2.8 效率估算
      3. 10.2.3 应用曲线
    3. 10.3 系统示例
    4. 10.4 电源相关建议
    5. 10.5 布局
      1. 10.5.1 布局指南
      2. 10.5.2 布局示例
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 器件支持
      1. 11.1.1 第三方产品免责声明
      2. 11.1.2 开发支持
        1. 11.1.2.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
    2. 11.2 文档支持
      1. 11.2.1 相关文档
    3. 11.3 接收文档更新通知
    4. 11.4 支持资源
    5. 11.5 商标
    6. 11.6 静电放电警告
    7. 11.7 术语表
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

9.3.6 电流检测和斜率补偿（CS 引脚）

该器件具有低侧电流检测功能，并提供固定和可选的可编程斜率补偿斜坡，有助于防止高占空比下的次谐波振荡。对于 PWM 操作时检测到的电感器电流输入端，添加固定和可编程斜率补偿斜坡，而对于一般检测到的电感器电流输入端，只添加可编程斜率补偿斜坡（请参阅图 9-17）。要在输入电源电压范围内进行精确的峰值电流限制操作，TI 建议仅使用固定斜率补偿（请参阅图 8-5）。

该器件可使用外部斜率电阻 (RSL) 和斜率为 30μA × fRT 的锯齿电流源生成可编程斜率补偿斜坡。此电流从 CS 引脚流出。

GUID-B29BB6CF-690E-458F-948E-2D6E541F778E-low.gif图 9-17 电流检测和斜率补偿
GUID-C7EEF984-72F5-40D9-8B04-5B4496002E70-low.gif图 9-18 PWM 比较器输入端的斜率补偿斜坡 (a)
GUID-85030889-5414-4EA6-B1B5-1BEB51A44344-low.gif图 9-19 电流限制比较器输入端的斜率补偿斜坡 (b)

使用方程式 6 计算峰值斜率电流 (ISLOPE) 的值，使用方程式 7 计算峰值斜率电压 (VSLOPE) 的值。

方程式 6. GUID-DFEDAEA5-1B76-4EAB-A45B-B7EC28681AAF-low.gif
方程式 7. GUID-2118EE0D-F38A-44C1-B57D-16F0441B151D-low.gif

其中

  • 如果不使用时钟同步，则 fSYNC = fRT。

根据峰值电流模式控制理论，斜率补偿斜坡的斜率必须大于检测到的电感器电流下降斜率的至少一半，以防止高占空比下的次谐波振荡。因此，升压拓扑中斜率补偿的最小值应满足以下不等式：

方程式 8. GUID-41E2F4A7-1971-4A7D-97E7-A87B5E3CEDD6-low.gif

其中

  • VF 是外部二极管 D1 的正向压降。

涵盖非理想因素的建议裕度值为 1.2。如果需要，可以添加 RSL 以进一步增加补偿斜坡的斜率。通常，检测到的电感器电流下降斜率的 82% 是最佳斜率补偿量。要达到检测到的电感器电流下降斜率的 82%，RSL 值的计算如方程式 9 所示。

方程式 9. GUID-3185B107-9C8D-4D93-9450-2AC408C556B0-low.gif

如果不使用时钟同步，则 fSW 频率等于 fRT 频率。如果使用时钟同步，则 fSW 频率等于 fSYNC 频率。RSL 电阻的最大值为 2kΩ。