Как я могу определить предел максимального тока нагрузки повышающего импульсного регулятора постоянного тока?

У меня проблема с проектированием блока питания для моего устройства. Я изменил 3,3 В до 5 В, используя LMR 62421 производства Texas Instruments. Я планирую использовать шину 5 В для питания своих устройств (модуль, датчик и т. Д.). Все в порядке, за исключением того, что я не могу выяснить, какой максимально допустимый ток нагрузки (выходной) LMR62421 позволяет. В техническом описании только указано, что минимальный предел тока переключения составляет 2,1 А. Я не думаю, что это равно максимальному току нагрузки. В таблице данных есть некоторые уравнения, но они начинаются со знания VIN VOUT Ioutmax. Мои устройства, подключенные к шине 5 В, будут потреблять в сумме примерно 1,6 А. Я ожидаю, что LMR 62421 сгорит, если я не уделю должного внимания максимально допустимому значению тока. Может ли кто-нибудь помочь мне узнать это?

Я сослался на эту диаграмму в таблице данных (такое же значение индуктивности, немного другая емкость и резисторы для делителя напряжения).

По касательной: входное напряжение кажется мне немного странным - питание 3,3 В часто является регулируемой шиной питания для логических устройств 3,3 В. Если вы проектируете компонент для более крупной системы, будьте осторожны с возвратом шума переключения в этот источник, так как это может вызвать проблемы в другом месте.
Если это вообще возможно, использование нерегулируемой входной шины для вашего источника питания 5 В почти наверняка даст лучшую эффективность - когда ступени регулирования сложены, потери складываются. Также будет легче обеспечить стабильность, поскольку взаимодействие поставок проще моделировать.
В зависимости от частоты коммутации и размера катушки индуктивности выходной ток будет варьироваться, даже если пиковый ток поддерживается на уровне 2,1 А. Сделайте себе одолжение, рассчитайте рабочий цикл, не предполагайте трапецеидальную форму волны тока, замените ее прямоугольной волной и просто рассчитайте среднее значение для этот рабочий цикл. Вы оба чему-то научитесь и приблизитесь к реальной ценности.
В принципе, ответ - это зависит. Это повышающий преобразователь, поэтому у вас будет более высокий пиковый ток, чем средний выходной ток. Пиковый ток переключателя и индуктора равны. И это также зависит от размера индуктора и частоты. Взгляните здесь на уравнения ti.com/lit/an/slva372c/slva372c.pdf Также обязательно рассчитывайте для наихудшего случая (самая высокая нагрузка, самое большое выходное напряжение, самое низкое входное напряжение). Также вы должны убедиться, что индуктор не насыщается. Кроме того, убедитесь, что ваши переходные процессы не превышают 2,1 А в коммутаторе.
Мэлс: Спасибо за совет. я буду иметь это в виду
Винни: Спасибо. Я сделаю это снова. Андрес: Спасибо, что дали мне хорошую ссылку :)

Ответы (2)

На странице 1 таблицы данных вы видите эти два графика (я добавил значения максимального тока красным, чтобы подчеркнуть вещи): -

введите описание изображения здесь

Итак, при выдаче 20 вольт график сообщает, что максимально устойчивый выходной ток равен 200 мА. Это говорит вам об этом, потому что кривая на графике заканчивается на 200 мА. Теперь это страница 1 таблицы данных, и если бы он мог обеспечить 300 мА (например), он определенно имел бы эту кривую до 300 мА. Страница 1 пытается обещать как можно больше!

Хорошо, это выходная мощность 20 вольт x 0,2 ампера = 4 Вт.

Аналогичная история для выхода 12 В, максимальный ток составляет около 330 мА, а при 12 В это означает, что он может обеспечить выходную мощность 3,96 Вт.

Какой ток вы собираетесь получить при 5 вольтах - можно сказать, что максимальная выходная мощность составляет 4 ватта, и это предсказывает выходной ток всего 0,8 ампер.

Вы не получите 1,6 ампера на 5 вольт. Может быть, попробовать один из них: -

введите описание изображения здесь

И да, они немного дороже, так что, возможно, попробуйте еще раз на сайте TI и сузьте свой выбор, используя их поисковую систему.

Спасибо! Вы не только учите меня некоторым основам, но и даете мне пример. Это было бы большим подспорьем для меня
Ой, я забыл это. Извините за позднее принятие. Это действительно очень помогло мне.

Если вы запустите здесь инструмент TI WEBENCH .

введите описание изображения здесь

Теперь с выходным током 1,6 А дизайн не может быть создан, потому что «Ток превышает предел». Если запустить инструмент с выходным током, установленным на 2 А, будет показано дополнительное пояснение.

ПРИМЕЧАНИЕ. Номинальные токи для повышающих компонентов являются пиковыми значениями тока переключателя, а не выходным током. Ток переключателя зависит как от выходного тока, так и от величины повышения напряжения, которая требуется в конструкции. Таким образом, для конструкций, требующих значительного увеличения напряжения, ток переключения намного превышает выходной ток. Энергия должна сохраняться по следующему уравнению:

п о ты т "=" п я н × Е ф ф я с я е н с у

или

я я н "=" ( В о ты т × я о ты т ) ( В я н × Е ф ф я с я е н с у ) что примерно = я с ж я т с час

Для этой конструкции, если предположить эффективность 85%:

я с ж я т с час "=" ( 5 × 2 ) ( 3.3 × 0,85 ) "=" 3,57 А

Для я о ты т "=" 1,6 А это было бы я с ж я т с час "=" ( 5 × 1,6 ) ( 3.3 × 0,85 ) "=" 2,85 А что по-прежнему превышает максимальный ток переключения 2,1 А.

С я о ты т неизвестный и я с ж я т с час 2,1 А, максимальный выходной ток составит ~1,17 А.

Инструмент может генерировать конструкцию с выходным током 1 А.

Согласованный. Просто хотел сказать, что можно также использовать формулу (7) из таблицы данных, определяющую пиковый ток на катушке индуктивности. Там же написано, что этот ток не должен превышать минимально допустимого тока в 2,1А.
@nickagian Да, использовать таблицу данных всегда хорошо. Их инструмент — это просто удобное решение, которое, вероятно, использует те же уравнения.
Большое спасибо за четкое объяснение и знакомство с очень полезным инструментом!
Как я могу определить предел максимального тока нагрузки повышающего импульсного регулятора постоянного тока?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v