ZHCABW8A June   2020  – November 2022 LM5156 , LM5156-Q1 , LM51561 , LM51561-Q1 , LM51561H , LM51561H-Q1 , LM5156H , LM5156H-Q1

 

  1.   如何使用 LM5156 设计升压转换器
  2. 1LM5156 设计示例
  3. 2示例应用
  4. 3计算和元件选型
    1. 3.1  开关频率
    2. 3.2  电感器计算
    3. 3.3  电流检测电阻计算
      1. 3.3.1 电流检测电阻和斜率补偿电阻选型
      2. 3.3.2 电流检测电阻滤波器计算
    4. 3.4  电感器选型
    5. 3.5  二极管选型
    6. 3.6  MOSFET 选型
    7. 3.7  输出电容器选型
    8. 3.8  输入电容器选型
    9. 3.9  UVLO 电阻选型
    10. 3.10 软启动电容器选型
    11. 3.11 反馈电阻器选型
    12. 3.12 控制环路补偿
      1. 3.12.1 选择环路交叉频率 (fCROSS)
      2. 3.12.2 确定所需 RCOMP
      3. 3.12.3 确定所需 CCOMP
      4. 3.12.4 确定所需 CHF
    13. 3.13 效率估算
  5. 4元件选型摘要
    1.     25
  6. 5小信号频率分析
    1. 5.1 升压稳压器调制器建模
    2. 5.2 补偿建模
    3. 5.3 开环建模
  7. 6修订历史记录

MOSFET 选型

MOSFET 选型侧重于功率耗散和额定电压。MOSFET 的功率耗散包括两个不同部分:导通损耗和开关损耗。导通损耗取决于 MOSFET 的 RDS(on) 参数。N 沟道 MOSFET 导通和关断时,开关损耗发生在开关节点的上升时间和下降时间期间。上升时间和下降时间期间,MOSFET 的沟道中存在电流和电压。开关节点的上升时间和下降时间越长,开关损耗越高。选择小寄生电容 MOSFET 可降低开关损耗。理想情况下,导通损耗和开关损耗应大致相等。

总栅极电荷 (QG_total) 不能大到足以使内部 VCC 稳压器置于电流限制状态。对于给定 MOSFET,应知其 QG_totalEquation14 中规定了 MOSFET 的最大 QG_total

Equation14. GUID-5B20635D-9573-4B25-AD7C-E064963711F6-low.gif

由于开关节点上的电压尖峰,MOSFET 的漏源击穿电压额定值应高于负载电压,并留有一定的裕量。击穿电压额定值应比 VLOAD 与 VF 之和至少高 10V。VF 是整流二极管的正向电压。

在该设计中,所选 60V MOSFET 具有低 RDS(on)、低阈值电压。所选 60V 额定电压可处理的最大输入电压瞬态为 42V。