ZHCSIT4C September   2018  – December 2025 LM5164-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  控制架构
      2. 6.3.2  内部 VCC 稳压器和自举电容器
      3. 6.3.3  调节比较器
      4. 6.3.4  内部软启动
      5. 6.3.5  接通时间发生器
      6. 6.3.6  电流限值
      7. 6.3.7  N 通道降压开关和驱动器
      8. 6.3.8  同步整流器
      9. 6.3.9  使能/欠压锁定 (EN/UVLO)
      10. 6.3.10 电源正常 (PGOOD)
      11. 6.3.11 过热保护
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 关断模式
      2. 6.4.2 工作模式
      3. 6.4.3 睡眠模式
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
        1. 7.2.2.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
        2. 7.2.2.2 开关频率 (RRON)
        3. 7.2.2.3 降压电感器 (LO)
        4. 7.2.2.4 输出电容器 (COUT)
        5. 7.2.2.5 输入电容器 (CIN)
        6. 7.2.2.6 3 型纹波网络
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
        1. 7.4.1.1 专为降低 EMI 而设计的紧凑型 PCB 布局
        2. 7.4.1.2 反馈电阻器
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 第三方产品免责声明
      2. 8.1.2 开发支持
        1. 8.1.2.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

3 型纹波网络

3 型纹波生成网络使用由跨接在 SW 和 VOUT 之间的 RA 和 CA 组成的 RC 滤波器,以生成与电感器电流同相的三角波。然后,此三角斜坡利用 图 7-1 中所示的电容器 CB 交流耦合到反馈节点。3 型纹波注入设计用于低输出电压纹波至关重要的应用。

使用公式 24公式 25 来计算 RA 和 CA,以提供 FB 引脚所需的纹波幅度。

方程式 24. CA10FSW ×(RFB1||RFB2)

对于图 7-1 中给出的反馈电阻值,方程式 24 要求 CA 的最小值为 742pF。在该设计中,选择了 3300pF 的电容。这样做是为了在使用公式 25 时,使 RA 保持在 100kΩ 和 1MΩ 之间的实际限制范围内。

方程式 25. RACAtON(nom)×(VIN-nom - VOUT)20mV

根据设置为 3.3nF 的 CA,RA 的计算值为 453kΩ,以在 FB 上提供 20mV 的纹波电压。对于 3 类网络的一般建议是计算 RA 和 CA,以在典型工作条件下获得 20mV 的纹波,同时确保在最低 VIN 下 FB 上具有 12mV 的最小纹波电压。

虽然所产生纹波的振幅不会影响输出电压纹波,但所产生纹波的振幅会影响输出调节,因为它反映为直流误差,大约是所产生纹波振幅的一半。例如,与在 FB 上产生 20mV 纹波的同一电路相比,具有 3 类网络的转换器电路在反馈节点上产生 40mV 纹波电压,通过 FB 分压器按比例增大到 VOUT 的负载调节要差大约 10mV。使用公式 26 计算耦合电容 CB

方程式 26. CBtTR-settling3×RFB1

其中

  • tTR-settling 是所需的负载瞬态响应稳定时间

根据 75µs 稳定时间计算出的 CB 为 56pF。该值可避免在轻负载下工作时,反馈电阻器在睡眠间隔期间对耦合电容器过度放电。为了避免电容因直流偏置而下降,请为 CB 使用 C0G 或 NP0 电介质电容器。