ZHCADZ7 April 2024 TPS61377
表 3-1 展示了测试条件示例。
| 测试条件 | |
|---|---|
| 输入电压 | 12V |
| 输出电压 | ± 19V |
| 输出负载 | ± 100mA |
该应用手册使用 TPS61377 来实现这一设计。开关频率为 650kHz。表 3-2 展示了初步结果。
| I/O 条件 | |||
|---|---|---|---|
| 系统参数 | 值 | 单位 | 注释 |
| Vin(typ) | 12 | V | 典型输入电压 |
| VOUT1 | 19 | V | 正电源轨电压 |
| VOUT2 | -19 | V | 负电源轨电压 |
| Fsw | 650 | kHz | 开关频率 |
| IOUT1 | 0.1 | A | 正电压轨的负载电流 |
| IOUT2 | 0.1 | A | 负电压轨的负载电流 |
| 效率 | 90 | % | 估计值，默认使用 90% |
| VCOUT2 的纹波 | 0.19 | V | 1% VOUT |
| CCHG | 0.81 | µF | 实现所需 Vout 纹波的建议 CCHG |
| RCHG | 0.32733 | Ω | 建议的 RCHG，使用 Ts = RCHG × CCHG |
表 3-3 展示了元件选型。D2 和 D3 的正向电压最好选择较小的值，以便更大程度减少架构的功率损耗。在上一节中，建议减小 D1 和 R3 的正向电压差。对于 R3 的功率损耗，需要进行仔细设计。
| 元件选型 | |||
|---|---|---|---|
| 系统参数 | 值 | 单位 | 注释 |
| CCHG | 4.70 | µF | 实际 CCHG，建议 > 降额建议值 |
| RCHG | 1 | Ω | 实际 RCHG，建议 >= 1Ω && 建议值，首先使用 1Ω |
| VD2 | 0.35 | V | VD2 的实际正向电压，越小越好 |
| VD3 | 0.35 | V | VD3 的实际正向电压，越小越好 |
| VD1 | 0.7 | V | VD1 的建议正向电压，= VD2 + VD3 |
| VD1 | 0.7 | V | VD1 的实际正向电压 |
| R3 | 2.32 | Ω | 通过实际使用 VD1 得出 R3 建议值 |
| R3 | 2.32 | Ω | VD1 实际电阻值 |
| PR3 | 0.0408 | W | R3 的平均功率 |
表 3-4 展示了输入 I/O 条件和元件选型后的计算结果。原始差值意味着该架构未使用 R3 和 D1。经过 R3 后，可以有效地减小差值。
| 计算结果 | |||
|---|---|---|---|
| 系统参数 | 值 | 单位 | 注释 |
| D | 0.43 | 升压转换器的占空比 | |
| Ts | 1.54 | µs | 占空比时间 |
| Ton | 0.66 | µs | 导通时间 |
| ICHG1 | 0.23 | A | ICHG1 均值 |
| ICHG2 | 0.18 | A | ICHG2 均值 |
| ΔVCHG | 0.033 | V | CCHG 的纹波 |
| VCHG | 19.17 | V | CCHG 的直流电压 |
| -VCOUT2 原始值 | 18.59 | V | 负电压轨原始值 |
| 原始差值 | 0.41 | V | 原始差值 |
| 输出电容 | 0.4603 | µF | VOUT1 的 Cout 需求 |
| 优化后的 -VCOUT2 | 19.0005 | V | 优化后的负电压轨 |
| PRCHG | 0.0408 | W | RCHG 功率 |
| 优化后的差值 | -0.0005 | V | 优化后的差值 |