ZHCABU7 November   2021 LM5157 , LM5157-Q1 , LM51571-Q1 , LM5158 , LM5158-Q1 , LM51581 , LM51581-Q1

 

  1.   如何使用 LM5157x、LM5158x 设计升压转换器
  2.   商标
  3. 1LM5157 升压设计示例
  4. 2计算和元件选型
    1. 2.1  开关频率
    2. 2.2  电感器计算
    3. 2.3  斜率补偿检查
    4. 2.4  电感器选型
    5. 2.5  二极管选型
    6. 2.6  输出电容器选型
    7. 2.7  输入电容器选择
    8. 2.8  UVLO 电阻选型
    9. 2.9  软启动电容器选型
    10. 2.10 反馈电阻器选择
    11. 2.11 控制环路补偿
      1. 2.11.1 交叉频率 (fcross) 选择
      2. 2.11.2 RCOMP 选择
      3. 2.11.3 CCOMP 选择
      4. 2.11.4 CHF 选型
    12. 2.12 功率损耗和效率估计
  5. 3实现结果
  6. 4小信号频率分析
    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

输出电容器选型

输出电容器决定了输出电压纹波和负载瞬态性能。在本示例中,输出电容器的容值根据所需的输出电压纹波大致确定。在所需 VLOAD 纹波为 100mV 的情况下,使用Equation12 计算最小输出电容。

Equation12. C OUT _ min = I LOAD D f sw V LOAD = 1.6 A 0.5 2.1 MHz 100 mV = 3.8 μF

输出电容器的额定值必须能够处理交流电流。使用Equation13 估算最大输出纹波电流。

Equation13. I RMS _ COUT = 1 - D [ I 负载 2 D 1 - D 2 + i L 2 3 ] = 1 - 0.5 [ 1.6 A 2 0.5 1 - 0.5 2 + 0.48 A 2 3 ] = 1.6 A  

请注意,与电感器计算类似,选择了上述条件作为最坏情况:具有最高电容要求且最高 RMS 电流介于满负载情况和降额半负载情况之间。在本设计中,选择了 28µF 的总输出电容,考虑到 12V 直流偏置下的电容差,总输出电容会变为约 22µF。电容器组 ESR (RESR) 估计约为 0.22mΩ。