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ZHCSPB0B April 2023 – September 2025 LM5171-Q1

PRODUCTION DATA

选择电流环路交叉频率 f_CI 为开关频率的 1/6。根据方程式 42，内部电流环路的补偿网络由下式确定：

方程式 109.

\{\begin{matrix} R_{C O M P} = \frac{K_{F F}}{A_{C S} \times R_{C S} \times G_{m}} \times |2 i \times π \times f_{C I} \times L_{m}| = \frac{0.03125}{40 \times 1 m Ω \times 100 μ A / V} \times |2 i \times π \times 15 k H z \times 4.7 μ H| = 3.5 k Ω \\ C_{C O M P} = \frac{1}{|2 i \times π \times \frac{f_{C I}}{5} \times R_{C O M P}|} = \frac{1}{|2 i \times π \times \frac{15 k H z}{5} \times 3.5 k Ω|} = 15 n F \\ C_{H F} = \frac{1}{|2 i \times π \times \frac{f_{S W}}{2} \times R_{C O M P}|} = 0.9 n F \end{matrix}

为补偿网络选择最接近的标准值，即：

R_COMP1 = R_COMP2 = 3.65kΩ

C_COMP1 = C_COMP2 = 15nF

C_HF1 = C_HF2 = 1nF

图 8-17 所示为功率处理单元 $\frac{1}{V_{M}} \times G_{i d} (s) \times A_{C S} \times R_{C S}$ 、电流环路补偿增益 G_ci(s) 和产生的总开环增益 T_i(s) 的波特图。

图 8-17 电流环路波特图

对于降压模式，请选择电压环路交叉频率为电流环路交叉频率的 1/10。根据方程式 110，电压环路的补偿网络由下式确定：

方程式 110.

\{\begin{matrix} R_{L C O M P} = \frac{R_{L F B T}}{K_{d c_B K} \times |\frac{1 + \frac{2 i \times π \times f_{C V}}{ω_{Z_v l}}}{1 + \frac{2 i \times π \times f_{C V}}{ω_{Z_i l}}}| \times K_{I S E T}} = \frac{26.7 k Ω}{\frac{0.4 Ω}{40 \times 1 m Ω} \times |\frac{1 + \frac{2 i \times π \times 1.5 k H z}{250 k H z}}{1 + \frac{2 i \times π \times 1.5 k H z}{6.25 k H z}}| \times 0.8} = 6.1 k Ω \\ C_{L C O M P} = \frac{1}{|2 i \times π \times \frac{f_{C V}}{5} \times R_{C O M P}|} = \frac{1}{|2 i \times π \times \frac{1.5 k H z}{5} \times 6.1 k Ω|} = 86 n F \\ C_{L H F} = \frac{1}{|2 i \times π \times 10 \times f_{C V} \times R_{C O M P}|} = 1.7 n F \end{matrix}

为补偿网络选择最接近的标准值，即：

R_LCOMP = 6.2kΩ

C_COMP1 = 100nF

C_HF1 = 1.5nF

图 8-18 所示为功率处理单元 G_{vs_BK}(s)、电压环路补偿增益 G_cv(s) 和产生的总开环增益 T_{vs_BK}(s) 的波特图。

图 8-18 电压环路波特图