최소 공급 저항 V_{SUPPLY_min}이 있는 상황에서 피크 전류 한도 보호 기능이 촉발되고 최대 출력 전원, P_{OUT_total}이 공급되는 것을 막을 수 있도록 전류 감지 저항을 선택합니다. 구성품 허용 오차와 레귤레이터의 비효율성으로 인해 피크 전류 한도는 변압기 1차 권선의 계산된 피크 전류보다 약간 높게 설정됩니다. 20%~30%(M_{I_LIMIT}=0.2-0.3) 정도 마진이 좋은 출발점입니다. Equation9를 사용해 원하는 피크 스위치 전류 한도값을 계산합니다. 이 설계 예에서는 M_{I_LIMIT}가 30%로 선택됩니다.

Equation9.

올바른 전류 감지 저항을 선택하는 것은 반복적인 프로세스입니다. 첫 번째 단계는 외부 기울기 보상이 필요 없다는 가정(R_SL = 0 Ω) 하에 최대 전류 감지 저항값을 계산하는 것입니다. 최대 전류 감지 저항값은 Equation10를 사용해 선택합니다.

Equation10.

여기서

• V_SL은 LM5155의 내부 고정 내부 기울기 보상입니다.

외부 기울기 보상이 필요하지 않다고 가정하면 전류 감지 저항 값은 Equation11을 사용하여 계산됩니다.

Equation11.

여기서

• V_CLTH는 LM5155의 전류 한도 임계값입니다.

계산된 R_{S_wo_sl} 저항 값이 R_{S_MAX} 저항 값보다 작은 경우 현재 감지 저항 값(R_S)에 대해 R_{S_wo_sl}이 선택됩니다. 계산된 R_{S_wo_sl} 저항 값이 계산된 R_{S_MAX} 저항 값보다 큰 경우 전류 감지 저항 값을 줄이거나 외부 기울기 보상을 추가하는 두 가지 방법을 사용할 수 있습니다.

• 전류 감지 저항값을 줄이면 내부 기울기 보상의 효율성이 향상됩니다. LM5155를 사용할 때 외부 기울기 보상이 없는 경우 피크 인덕터 전류 한도는 듀티 사이클에 관계없이 일정합니다. 전류 감지 저항값이 낮아지면 스위치 피크 전류 한도 값이 커지며, 그에 따라 필요한 1차 권선의 포화 전류 등급이 높아집니다.
• 기울기 보상 추가. 피크 인덕터 전류 한도는 전류 감지 네트워크에 외부 기울기 보상이 추가될 때 공급 전압에 따라 달라집니다.

R_SL을 0이 아닌, 1kΩ 미만 값으로 설정하여 외부 기울기 보상을 추가합니다. 외부 기울기 보상이 필수인 애플리케이션의 경우 Equation12를 사용하여 R_S를 계산합니다.

Equation12.

R_SL은 Equation13를 사용하여 계산됩니다.

Equation13.

여기서

• I_SLOPE는 LM5155의 기울기 보상 전류 소스입니다.
• D는 최소 공급 전압의 듀티 사이클입니다.

계산된 R_SL 값이 음수인 경우 내부 기울기 보상은 적절하며 추가적인 기울기 보상은 필요하지 않습니다. 계산된 R_SL 값이 최대값 1kΩ를 초과하는 경우 감지된 전류의 하향 기울기를 줄여야 합니다. 1차 권선 전류의 하향 기울기를 줄이려면 L_M의 차 권선 인덕턴스 값을 증가시켜야 합니다. 1차 권선 인덕턴스 값이 변경되면 전류 감지 저항 계산을 재실행해야 합니다.

이 설계 절차에 따라, 전류 감지 저항 값은 20mΩ(R_S)로 선택되어 있으며, 이는 Equation14의 계산된 값에 가장 가까운 표준 저항 값입니다. 외부 기울기 보상은 필요하지 않으며 R_SL은 0Ω으로 선택됩니다. 변압기 1차 권선의 피크 전류 한도는 Equation14를 사용해 계산합니다.

Equation14.

여기서

• D는 최소 공급 전압의 듀티 사이클입니다.

변압기 1차 권선의 피크 전류 한도는 추가되는 기울기 보상이 없기 때문에 공급 전압에 관계 없이 일정합니다. 변압기 1차 권선의 포화 정격 전류는 6A이며, 이는 선택된 R_S 값 20mΩ에 적절합니다.