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ZHCSZ90 November 2025 LM51251A-Q1

PRODUCTION DATA

对于固定输出电压，可通过将一个电阻器连接至 ATRK/DTRK 并导通内部 20μA 高精度电流源，对 V_OUT 进行编程。

方程式 52.

R_{A T R K} = \frac{V_{o u t_m a x}}{6 V} \times 10 k Ω = 75 k Ω

对于 H 类音频应用，可以调节 V_out 以优化效率。使用 ATRK/DTRK，可以应用模拟跟踪或数字跟踪功能。

通过数字 PWM 信号 (DTRK) 对输出电压进行编程。占空比 D_TRK 由下式得出：

方程式 53.

D_{T R K_m a x} = \frac{V_{o u t_m a x}}{75 V} = 60 %

方程式 54.

D_{T R K_m i n} = \frac{V_{o u t_m i n}}{75 V} = 10.7 %

确保 DTRK 频率介于 100kHz 和 2200kHz 之间。在启用 IC 后，施加 DTRK PWM 信号。

对于模拟跟踪，请向 ATRK/DTRK 施加电压以对 Vout 进行编程。电压的计算公式为：

方程式 55.

V_{A T R K_m a x} = \frac{V_{o u t_m a x}}{30} = 1.5 V

方程式 56.

V_{A T R K_m i n} = \frac{V_{o u t_m i n}}{30} = 0.267 V

使用具有失调电压的两级 RC 滤波器将数字 PWM 信号转换为模拟电压，如图 8-6 所示。

图 8-6 两级 RC 滤波器连接到 ATRK/DTRK

两级 RC 滤波器用于将 PWM 信号滤波为平滑的模拟电压。在选择两级 RC 滤波器时，考虑了 ATRK/DTRK 上的电压纹波和趋稳时间。

100% PWM 占空比将输出电压设置为 V_{out_max}，0% PWM 占空比将输出电压设置为 V_{out_min}。R_t 和 R_b 用于调整 ATRK/DTRK 偏移电压。

V_{trk_max} 和 V_{trk_min} 计算如下：

方程式 57.

V_{A T R K_m a x} = V_{d d} \frac{R_{b}}{({2 R}_{f} + R_{a}) ‖R_{t} + R_{b}}

方程式 58.

V_{A T R K_m i n} = V_{d d} \frac{({2 R}_{f} + R_{a}) ‖R_{b}}{({2 R}_{f} + R_{a}) ‖R_{b} + R_{t}}

其中 V_dd 是 PWM 信号的振幅；d 是 PWM 占空比。

从输入到 V_ATRK 的交流传递函数如下所示：

方程式 59.

G_{t r k} (s) = \frac{\frac{R_{L}}{2 R_{f} + R_{L}}}{1 + 2 ζ \frac{s}{ω_{n}} + {(\frac{s}{ω_{n}})}^{2}}

其中

方程式 60.

R_{L} = R_{a} + R_{b} ‖R_{t}

方程式 61.

ω_{n} = \frac{1}{R_{f} \times C_{f} \sqrt{\frac{R_{L}}{2 R_{f} + R_{L}}}}

方程式 62.

ζ = \frac{1}{2} (\frac{R_{f}}{R_{L}} + 3) \sqrt{\frac{R_{L}}{2 R_{f} + R_{L}}}

分母的根可表示为：

方程式 63.

s_{1} = - ζ ω_{n} + ω_{n} \sqrt{ζ^{2} - 1}

方程式 64.

s_{2} = - ζ ω_{n} - ω_{n} \sqrt{ζ^{2} - 1}

ζ>1，这是一个过阻尼二阶系统。S₁ 是主导极点。2% 趋稳时间 t_s 估算为：

方程式 65.

t_{s} = \frac{1}{s_{1}} \cdot l n (- \frac{0.02 \cdot 2 s_{1} \sqrt{ζ^{2} - 1}}{ω_{n}})

此应用中使用了 400kHz 的 PWM 频率。选择 R_f = 4.99kΩ、C_f = 47nF、R_a = 1.5kΩ、R_t = 51kΩ、R_b = 7.87kΩ。2% 趋稳时间约为 1.3ms。