ZHCAE85 July 2024 LM5177 , LM51770
图 3-1 所示为反向电流运行的方框图。若要 LM5177 以反向模式运行,需要考虑一些注意事项。
如果在备用系统中使用该器件,则在达到定义的电压电平后,就需要限制充电。图 3-2 展示了一种可能的实现。
TLV431 并联稳压器用于在达到定义的最大充电电压水平时停止充电。一个额外的 PNP 晶体管用于调整 MODE 信号的逻辑电平。当 TLV431 Vref 引脚上的偏置电压达到 1.24V 时,该引脚会导通并将 MODE 引脚拉至低电平,使 LM5177 进入 PSM 模式,从而停止充电。
分压器中的电阻器必须具有高电阻,以便限制 TLV431 的基准电流并降低功率损耗。
储能元件可以是任何类型,例如电池、电容器或超级电容器。本应用手册中使用电介质电容器作为储能元件。在图 3-2 所示的设计中,VCC 电压为 5V,最大电源电流为 3A,储能元件充电至 13.1V 的恒定电压。此充电阈值可通过改变分压器电路的比值来进行调整。如果储能电压达到所需的电压,则分压器电路的基准电压会增加至 1.24V,导致 TLV431 的阴极电压从 VCC 降低至 1.8V。
当阴极电压降低时,电压会正向偏置 PNP 晶体管的发射极至基极端子,从而降低发射极至集电极电压。这会导致 N 沟道 MOSFET 的栅源电压从 0V 增加到 VCC,从而使 MOSFET 导通。因此,MODE 引脚电压从 VCC 降至 20mV。该变化会使降压/升压控制器从 FPWM 模式切换到 PSM 模式,导致储能元件开始放电。放电会一直持续到电池电压达到迟滞控制的负阈值。这一过程使储能电压稳定在 13.1V 左右,但由于 MOSFET 的开关延迟,会存在一些微小波动。