一般說(shuō)明

LM5005高壓開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器具有使用最少外部元件實(shí)現(xiàn)高效高壓降壓調(diào)節(jié)器所需的功能。這個(gè)易于使用的調(diào)節(jié)器包括一個(gè)75V N通道輸出電流能力為2.5安培的降壓開(kāi)關(guān)。調(diào)節(jié)器控制方法基于電流模式利用模擬電流斜坡進(jìn)行控制。當(dāng)前模式控制提供固有的線路前饋，循環(huán)一個(gè)循環(huán)電流限制和易于回路補(bǔ)償。使用仿真控制斜坡降低了脈寬調(diào)制電路，可可靠控制在高輸入電壓應(yīng)用中需要非常小的占空比。工作頻率可從50kHz至500kHz。振蕩器同步管腳允許多個(gè)LM5005調(diào)節(jié)器自同步或同步到外部時(shí)鐘。附加保護(hù)功能包括：限流、熱關(guān)機(jī)和遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)功能。該設(shè)備提供增強(qiáng)型電源TSSOP-20包裝具有暴露的模具連接墊幫助散熱。

特征

集成75V，2.5A n通道降壓開(kāi)關(guān)

超寬輸入電壓范圍從7V到75V

內(nèi)部高壓偏壓調(diào)節(jié)器

可調(diào)輸出電壓從1.225V

1.5%反饋參考精度

模擬電感電流的n電流模式控制

斜坡

單電阻振蕩器頻率設(shè)置

振蕩器同步輸入

可編程軟啟動(dòng)

停機(jī)/備用輸入

寬頻帶誤差放大器

熱關(guān)機(jī)

包裹

TSSOP-20EP（暴露墊）

絕對(duì)最大額定值（注1）

VIN至GND 76V

BST至GND 90V

預(yù)接地76V

SW至GND（穩(wěn)態(tài)）-1.5V

BST至VCC 76V

VCC至GND 14V

BST至SW 14V

OUT to GND僅限于Vin

SD，SYNC，SS，F(xiàn)B至GND 8V

ESD等級(jí)（注2）

人體模型2kV

儲(chǔ)存溫度范圍-65°C至+150°C

工作額定值（注1）

VIN 7V至75V

工作結(jié)溫−40˚C ~+125˚C

標(biāo)準(zhǔn)字體的電氣特性規(guī)范適用于TJ=25˚C，以及粗體適用于整個(gè)工作結(jié)溫范圍。VIN=48V，RT=32.4kΩ，除非另有說(shuō)明。

標(biāo)準(zhǔn)字體的電氣特性規(guī)范適用于TJ=25˚C，以及粗體適用于整個(gè)工作結(jié)溫范圍。VIN=48V，RT=32.4kΩ，除非另有說(shuō)明。（續(xù)）

注1：絕對(duì)最大額定值是指超過(guò)該限值，設(shè)備可能會(huì)損壞。操作額定值是指設(shè)備運(yùn)行的條件旨在發(fā)揮作用。有關(guān)保證的規(guī)格和測(cè)試條件，請(qǐng)參閱電氣特性。

注2：人體模型是一個(gè)100pF電容器，通過(guò)1.5kΩ電阻放電到每個(gè)引腳。

注3：最小和最大限值是在25°C下進(jìn)行的100%生產(chǎn)測(cè)試。通過(guò)使用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，可以保證工作溫度范圍內(nèi)的限值質(zhì)量控制（SQC）方法。限值用于計(jì)算全國(guó)平均出廠質(zhì)量水平（AOQL）

典型應(yīng)用電路及方框圖

詳細(xì)操作說(shuō)明

LM5005高壓開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器具有

使用最少外部元件實(shí)現(xiàn)高效高壓降壓調(diào)節(jié)器所需的功能。這個(gè)易于使用的調(diào)節(jié)器集成了一個(gè)75V輸出電流能力為2.5安培。調(diào)節(jié)器控制方法基于電流使用模擬電流斜坡的模式控制。峰值電流模式控制提供固有的線路前饋，逐周期電流限制和易于回路補(bǔ)償。這個(gè)使用模擬控制斜坡可降低脈沖寬度調(diào)制電路，允許在高輸入電壓下可靠地處理非常小的占空比應(yīng)用。工作頻率可由用戶(hù)編程從50kHz到500kHz。振蕩器同步管腳允許多個(gè)LM5005調(diào)節(jié)器自同步或與外部時(shí)鐘同步。輸出電壓可以是從1.225V設(shè)置。故障保護(hù)功能包括，電流限制、熱關(guān)機(jī)和遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)功能。該設(shè)備在TSSOP-20包裝中提供，具有有助于散熱的暴露的墊子。功能框圖及典型應(yīng)用如圖LM5001所示。LM5005可應(yīng)用于大量應(yīng)用可有效降低不可調(diào)節(jié)的高輸入電壓。該裝置非常適合電信、工業(yè)和汽車(chē)電源母線電壓范圍。

高壓?jiǎn)?dòng)調(diào)節(jié)器

LM5005包含雙模內(nèi)部高壓?jiǎn)?dòng)調(diào)節(jié)器，為PWM控制器和啟動(dòng)帶MOSFET門(mén)驅(qū)動(dòng)器。這個(gè)輸入引腳（Vin）可以直接連接到輸入電壓，高達(dá)75伏。輸入電壓低于9V時(shí)，a低釋放開(kāi)關(guān)將Vcc直接連接到Vin。在這種供應(yīng)中范圍，Vcc約等于Vin。對(duì)于Vin電壓大于9V時(shí)，低壓差開(kāi)關(guān)被禁用，并且Vcc調(diào)節(jié)器可使Vcc保持在大約7V。通過(guò)使用這種雙模調(diào)節(jié)器。Vcc調(diào)節(jié)器的輸出電流限制為20mA。通電后，調(diào)節(jié)器將電流輸入與Vcc引腳相連的電容器。當(dāng)電壓在Vcc引腳超過(guò)Vcc UVLO閾值6.3V和SD引腳大于1.225V，輸出開(kāi)關(guān)啟用且軟啟動(dòng)程序開(kāi)始。輸出開(kāi)關(guān)保持不變?cè)赩cc低于5.3V或SD引腳低于5.3V時(shí)啟用1.125伏。輔助電源電壓可以施加到Vcc引腳上降低IC功耗。如果輔助電壓大于7.3V時(shí)，內(nèi)部調(diào)節(jié)器將基本關(guān)閉，從而降低IC功耗。Vcc調(diào)節(jié)器串通晶體管包括Vcc和Vin之間的二極管在正常操作中不應(yīng)該有前向偏差。因此，輔助Vcc電壓不得超過(guò)Vin電壓。在高壓應(yīng)用中，應(yīng)特別注意確保Vin針腳不超過(guò)絕對(duì)最大值額定電壓為76V。在線路或負(fù)載瞬態(tài)期間，電壓Vin線上的鈴聲超過(guò)了絕對(duì)最大值額定值會(huì)損壞IC。兩種電路板都精心布置并采用優(yōu)質(zhì)旁路電容器靠近Vin和GND引腳是必不可少的。

停機(jī)/備用

LM5005包含一個(gè)雙電平關(guān)閉（SD）電路。當(dāng)SD引腳電壓低于0.7V時(shí)，調(diào)節(jié)器處于低電流關(guān)機(jī)模式。當(dāng)SD引腳電壓為大于0.7V但小于1.225V，調(diào)節(jié)器處于待機(jī)模式。在待機(jī)模式下，Vcc調(diào)節(jié)器處于活動(dòng)狀態(tài)但輸出開(kāi)關(guān)被禁用。當(dāng)SD引腳電壓超過(guò)1.225V，輸出開(kāi)關(guān)啟用且正常開(kāi)始。內(nèi)部5μA上拉電流源將調(diào)節(jié)器配置為在SD引腳為左開(kāi)。從Vin到GND的外部設(shè)定點(diǎn)分壓器可以用于設(shè)置調(diào)節(jié)器的工作輸入范圍。這個(gè)分壓器的設(shè)計(jì)必須確保SD引腳處的電壓當(dāng)車(chē)輛識(shí)別號(hào)（Vin）處于期望值時(shí)，將大于1.225V工作范圍。內(nèi)部5μA上拉電流源必須包括在外部設(shè)定值的計(jì)算中分隔線。兩次停堆都包括0.1V的滯后以及待機(jī)閾值。SD引腳上的電壓應(yīng)切勿超過(guò)8V。當(dāng)使用外部設(shè)定點(diǎn)分配器時(shí)可能需要夾緊SD引腳以限制其電壓高輸入電壓條件。SD管腳還可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)各種遠(yuǎn)程控制啟用/禁用功能。將UVLO銷(xiāo)拉到0.7V閾值完全禁用控制器。如果SD引腳電壓高于1.225V調(diào)節(jié)器將工作。

振蕩器和同步功能

LM5005振蕩器頻率由單個(gè)外部設(shè)備設(shè)置電阻連接在RT引腳和AGND引腳之間。RT電阻器應(yīng)位于離設(shè)備非常近的位置并直接連接到IC的引腳（RT和要設(shè)置所需的振蕩器頻率（F），可根據(jù)下式：

同步引腳可用于同步內(nèi)部振蕩器到外部時(shí)鐘。外部時(shí)鐘必須是高于設(shè)定的自由運(yùn)行頻率RT電阻器。具有漏極開(kāi)路輸出的時(shí)鐘電路是從外部時(shí)鐘到同步的推薦接口別針。時(shí)鐘脈沖持續(xù)時(shí)間應(yīng)大于15ns。

通過(guò)將同步管腳連接在一起，多個(gè)LM5005設(shè)備可以同步在一起。在此配置中，所有設(shè)備將同步到最高頻率裝置。圖5中的圖表說(shuō)明了同步LM5005的輸入/輸出特性。內(nèi)部振蕩器電路通過(guò)強(qiáng)下拉驅(qū)動(dòng)同步管腳/弱上拉逆變器。當(dāng)同步管腳拉低時(shí)通過(guò)內(nèi)部振蕩器或外部時(shí)鐘，斜坡振蕩器的周期終止，并產(chǎn)生一個(gè)新的振蕩器周期開(kāi)始。因此，如果幾個(gè)LM5005 IC的同步管腳連接在一起，內(nèi)部時(shí)鐘最高的集成電路頻率會(huì)先將連接的同步管腳拉低終止其他IC的振蕩器斜坡周期具有最高編程時(shí)鐘頻率的LM5005將作為主控，控制開(kāi)關(guān)頻率所有振蕩器頻率較低的器件

誤差放大器和脈寬調(diào)制

比較器

內(nèi)部高增益誤差放大器產(chǎn)生誤差調(diào)節(jié)信號(hào)之間的差輸出電壓和內(nèi)部精密基準(zhǔn)（1.225V）。誤差放大器的輸出與COMP相連允許用戶(hù)提供環(huán)路補(bǔ)償元件的引腳，通常為II型網(wǎng)絡(luò)，如圖1所示。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)在單位頻率產(chǎn)生一個(gè)極點(diǎn)，一個(gè)零和一個(gè)降噪高頻極。PWM比較器比較來(lái)自斜坡的模擬電流感應(yīng)信號(hào)發(fā)電機(jī)至誤差放大器的補(bǔ)償輸出電壓別針。

斜坡發(fā)電機(jī)

用于電流模式控制的脈寬調(diào)制器中使用的斜坡信號(hào)通常直接來(lái)自buck開(kāi)關(guān)電流。該開(kāi)關(guān)電流對(duì)應(yīng)于輸出電感器電流的正斜率部分。使用這個(gè)PWM斜坡信號(hào)簡(jiǎn)化了控制回路傳輸功能為單極響應(yīng)，并提供輸入電壓前饋補(bǔ)償。劣勢(shì)使用降壓開(kāi)關(guān)電流信號(hào)進(jìn)行PWM控制由于電路的前沿寄生被過(guò)濾或覆蓋。此外，電流測(cè)量可能引入顯著的傳播延遲。濾波、空白時(shí)間和傳播延遲限制了可達(dá)到的最小值脈沖寬度。在輸入電壓可能為與輸出電壓相比，相對(duì)較大，調(diào)節(jié)需要控制較小的脈沖寬度和占空比。LM5005采用了獨(dú)特的斜坡發(fā)生器實(shí)際上并不測(cè)量降壓開(kāi)關(guān)電流，而是重建信號(hào)。重構(gòu)或仿真輸入電流為PWM比較器提供一個(gè)斜坡信號(hào)，該信號(hào)沒(méi)有前沿尖峰和測(cè)量，或者過(guò)濾延遲。目前的重建包括兩個(gè)元素：采樣保持直流電平和模擬電流斜坡。

采樣和保持直流電平如圖6所示。是來(lái)自于對(duì)再循環(huán)肖特基的測(cè)量二極管陽(yáng)極電流。再循環(huán)二極管陽(yáng)極應(yīng)連接到IS引腳。二極管電流流過(guò)IS和PGND之間的內(nèi)部電流檢測(cè)電阻器別針。測(cè)量電阻兩端的電壓電平被采樣在下一個(gè)傳導(dǎo)間隔開(kāi)始之前降壓開(kāi)關(guān)。二極管電流傳感與采樣&保持提供重構(gòu)電流信號(hào)的直流電平。正斜率電感電流斜坡由一個(gè)從斜坡引腳連接到AGND的外部電容器內(nèi)部電壓控制電流源。斜坡根據(jù)以下等式，模擬電感器電流的電流源是Vin和Vout電壓的函數(shù)：IRAMP=（5μx（Vin–Vout））+25μA斜坡電容器的正確選擇取決于輸出電感器的選擇值。抽筋的價(jià)值可從以下選項(xiàng)中選擇：crup=L x 10-5，其中L是值在亨利的輸出感應(yīng)器。刻度，這個(gè)值模擬電流斜坡的系數(shù)約為等于直流電平采樣和保持的比例因數(shù)（0.5V/A）。夾持電容器應(yīng)位于非常靠近直接連接到集成電路引腳上的器件（斜坡和AGND）。

對(duì)于大于50%的占空比，電流模式控制電路會(huì)受到次諧波振蕩的影響。添加固定斜坡電壓斜坡信號(hào)（斜坡補(bǔ)償）至電流感應(yīng)信號(hào)防止這種振蕩。25μA的從模擬電流源提供的偏移電流向斜坡信號(hào)添加一些固定坡度。在一些很高的地方工作循環(huán)應(yīng)用，可能需要額外的坡度。在在這些應(yīng)用中，可以減小斜坡電容值以增加斜坡補(bǔ)償。

電流限制

LM5005包含一個(gè)獨(dú)特的電流監(jiān)測(cè)方案用于控制和過(guò)流保護(hù)。如果設(shè)置正確，模擬的電流感應(yīng)信號(hào)提供了一個(gè)與buck開(kāi)關(guān)電流成比例，比例因子為0.5 V/A。模擬斜坡信號(hào)應(yīng)用于電流極限比較器。如果模擬斜坡信號(hào)超過(guò)1.75V（3.5A）當(dāng)前循環(huán)終止（循環(huán)電流限制）。在小輸出電感和高輸入電壓開(kāi)關(guān)電流可能由于限流比較器的傳播延遲。如果二極管電流采樣電路應(yīng)發(fā)生過(guò)沖將在關(guān)閉時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到過(guò)大的電感器電流降壓開(kāi)關(guān)。如果采樣和保持直流電平超過(guò)1.75V電流限制閾值，降壓開(kāi)關(guān)將禁用并跳過(guò)脈沖直到二極管電流采樣電路檢測(cè)到電感器電流已經(jīng)衰減到電流限制閾值。這種方法可以防止由于傳播延遲或電感器飽和而導(dǎo)致的電流跑掉情況，因?yàn)殡姼衅麟娏髟陔S后迫衰減任何電流過(guò)沖。

軟啟動(dòng)

軟啟動(dòng)功能允許調(diào)節(jié)器逐漸達(dá)到從而降低了初始運(yùn)行點(diǎn)壓力和浪涌。內(nèi)部軟啟動(dòng)電流源，設(shè)置為10μA，逐漸增加外部軟啟動(dòng)電容器連接到SS引腳。軟啟動(dòng)電容器電壓連接到誤差放大器。各種排序和跟蹤方案可以使用限制或夾緊SS引腳的電壓電平。如果檢測(cè)到故障（溫度過(guò)高，Vcc軟啟動(dòng)電容器將放電。故障不再出現(xiàn)新的軟起動(dòng)序列將開(kāi)始。

增壓銷(xiāo)

LM5005集成了一個(gè)N通道降壓開(kāi)關(guān)和作為關(guān)聯(lián)的浮動(dòng)高壓電平移位/柵極驅(qū)動(dòng)器。這個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)電路與內(nèi)部二極管一起工作和一個(gè)外部自舉電容器。0.022μF陶瓷電容器，與BST引腳之間的短軌跡連接建議使用SW引腳。在休息時(shí)間開(kāi)關(guān)，SW引腳電壓約為-0.5V，并且自舉電容器從Vcc通過(guò)內(nèi)部充電自舉二極管。在高PWM占空比下工作時(shí)循環(huán)時(shí)，降壓開(kāi)關(guān)將在每個(gè)循環(huán)中強(qiáng)制關(guān)閉500ns以確保自舉電容器充電。在非常輕的負(fù)載條件下或當(dāng)輸出電壓預(yù)充電時(shí)，開(kāi)關(guān)電壓在降壓開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)間。如果電感器電流降到零當(dāng)SW引腳上升時(shí)，自舉電容器將無(wú)法接收足夠的電壓來(lái)操作降壓開(kāi)關(guān)門(mén)驅(qū)動(dòng)器。為在這些應(yīng)用中，預(yù)引腳可以連接到軟件上引腳對(duì)自舉電容器進(jìn)行預(yù)充電。內(nèi)部預(yù)充電MOSFET和二極管連接在pre引腳之間PGND在每次循環(huán)之前開(kāi)啟250 ns新的轉(zhuǎn)換周期的開(kāi)始。如果SW引腳正常負(fù)電壓電平（連續(xù)傳導(dǎo)模式），則沒(méi)有電流流過(guò)預(yù)充電MOSFET/二極管。

熱防護(hù)

內(nèi)部熱關(guān)機(jī)電路用于保護(hù)超過(guò)最高結(jié)溫時(shí)的集成電路。當(dāng)激活時(shí)，通常在165攝氏度時(shí)，控制器將強(qiáng)制進(jìn)行低功率重置狀態(tài)，禁用輸出驅(qū)動(dòng)器和偏壓調(diào)節(jié)器。這個(gè)該功能可防止交流設(shè)備過(guò)熱導(dǎo)致的災(zāi)難性故障

申請(qǐng)信息

外部組件

計(jì)算外部組件的步驟是以下面的設(shè)計(jì)示例進(jìn)行說(shuō)明。法案本設(shè)計(jì)所用材料見(jiàn)表1。顯示的電路在圖1中，配置了以下規(guī)范：

電壓=5V

VIN=7V至75V

Fs=300千赫

最小負(fù)載電流（對(duì)于CCM）=250 mA

最大負(fù)載電流=2.5A

R3（RT）RT設(shè)置振蕩器開(kāi)關(guān)頻率。一般來(lái)說(shuō)，更高頻率應(yīng)用更小，但損耗更高。在本例中，選擇300KHz的操作作為小尺寸和高效率的合理折衷。300KHz開(kāi)關(guān)頻率的RT值計(jì)算如下：

為RT選擇最接近的標(biāo)準(zhǔn)值21 kΩ。L1電感器值是根據(jù)操作確定的頻率、負(fù)載電流、紋波電流和最大輸入電壓（VIN（最小值）、VIN（最大值））。

使電路保持連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM），最大紋波電流IRIPPLE應(yīng)小于2倍最小負(fù)載電流，或0.5 Ap-p。使用此值紋波電流，電感器（L1）的值用以下內(nèi)容：

本程序提供了選擇L1值的指南。將使用最接近的標(biāo)準(zhǔn)值（33μH）。L1必須額定峰值電流（IPK+）以防止飽和。期間正常負(fù)載條件下，峰值電流出現(xiàn)在最大負(fù)載電流加上最大紋波。超載期間條件：峰值電流限制在3.5A標(biāo)稱(chēng)值（4.25A最大值）。所選電感器（見(jiàn)表1）的飽和電流額定值為6.2安培。對(duì)于本制造商，飽和額定值定義為20℃時(shí)電感降低30%所需的電流。C3選擇電感器值時(shí)，C3的值仿真斜坡電路需要：

當(dāng)L1選擇33μH時(shí)，C3的建議值為330pF。C9、C10電容器和C19輸出平滑紋波電流并為瞬態(tài)提供充電源裝載條件。本設(shè)計(jì)采用22μF陶瓷電容器選擇了150μF的SP有機(jī)電容器。ce  ramic電容器提供超低ESR以降低輸出紋波電壓和噪聲尖峰，而SP電容器提供了一個(gè)小體積的大降壓電容，以適應(yīng)過(guò)渡負(fù)載條件。輸出的近似值紋波電壓為：

D1

需要一個(gè)肖特基型再循環(huán)二極管LM5005應(yīng)用。不建議使用超快二極管，并可能因反向而損壞IC恢復(fù)電流瞬變。接近理想的反向恢復(fù)特別是其特性和低正向壓降高輸入電壓和低輸入電壓的重要二極管特性LM5005常見(jiàn)的輸出電壓應(yīng)用。這個(gè)恢復(fù)特性決定反轉(zhuǎn)的時(shí)間當(dāng)buck開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)了。肖特基的反向恢復(fù)特性二極管使buck中的峰值瞬時(shí)功率最小化在每個(gè)循環(huán)接通期間發(fā)生的開(kāi)關(guān)。結(jié)果buck開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)損耗顯著降低當(dāng)使用肖特基二極管時(shí)。反向故障等級(jí)應(yīng)選擇最大車(chē)輛識(shí)別號(hào)（VIN）和一些安全性保證金。

正向電壓降對(duì)轉(zhuǎn)換效率，特別是對(duì)于輸出電壓。二極管的“額定”電流與各種制造商。最壞的情況是假設(shè)電路負(fù)載狀況。在這種情況下，二極管將攜帶輸出電流幾乎連續(xù)。對(duì)于LM5005這個(gè)電流可以高達(dá)3.5A。假設(shè)最壞情況是1V通過(guò)二極管下降，最大的二極管功耗可高達(dá)3.5W。參考設(shè)計(jì)a 100V選擇了DPAK軟件包中的肖特基。C1、C2穩(wěn)壓器電源電壓具有較大的源阻抗在開(kāi)關(guān)頻率下。優(yōu)質(zhì)輸入電容器需要限制VIN引腳的紋波電壓在接通期間提供大部分開(kāi)關(guān)電流。

申請(qǐng)信息（續(xù)）

當(dāng)buck開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，輸入VIN引腳的電流步進(jìn)到電感器電流波形的較低峰值，上升到峰值，然后在關(guān)閉時(shí)降到零。在接通期間，輸入VIN的平均電流為負(fù)載電流。輸入電容應(yīng)選擇為RMS額定電流和最小紋波電壓。所需紋波電流額定值的一個(gè)很好的方法是IRMS>IOUT/2。應(yīng)選擇ESR較低的優(yōu)質(zhì)陶瓷電容器作為輸入濾波器。考慮電容器公差和電壓效應(yīng)，兩個(gè)2.2μF，100V陶瓷電容器將被利用。如果階躍輸入電壓瞬變預(yù)計(jì)接近LM5005的最大額定值，仔細(xì)評(píng)估設(shè)備VIN引腳處的響鈴和可能的峰值應(yīng)為完整的。附加的阻尼網(wǎng)絡(luò)或輸入電壓在這些情況下，可能需要使用夾鉗。

第八章

VCC引腳上的電容器提供噪聲過(guò)濾和VCC調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性。C8的建議值應(yīng)不小于0.1μF，且應(yīng)為良好高品質(zhì)，低ESR，陶瓷電容器。0.47μF的值為為本設(shè)計(jì)選定。

第七章

BST和SW引腳之間的引導(dǎo)電容器提供柵極電流以在打開(kāi)。C7的建議值為0.022μF，并且應(yīng)該是一個(gè)質(zhì)量好，低ESR，陶瓷電容器。補(bǔ)體第四成份SS引腳上的電容器決定軟啟動(dòng)時(shí)間，i、 e.參考電壓和輸出電壓的時(shí)間，達(dá)到最終規(guī)定值。時(shí)間已定發(fā)件人：

對(duì)于該應(yīng)用，選擇0.01μF的C4值對(duì)應(yīng)于1毫秒的軟啟動(dòng)時(shí)間。R5，R6R5和R6設(shè)置輸出電壓電平，它們的比率電阻器的計(jì)算公式如下：R5/R6=（電壓/1.225V）-1

對(duì)于5V輸出，R5/R6比率計(jì)算為3.082。這個(gè)電阻器應(yīng)從標(biāo)準(zhǔn)值電阻器a中選擇良好的起點(diǎn)是選擇在1.0 kΩ-10 kΩ的范圍內(nèi)。R5的值為5.11 kΩ，R6的值為1.65 kΩ。R1、R2、C12可以將分壓器連接到SD引腳以設(shè)置調(diào)節(jié)器的最小工作電壓Vin（min）。如果這個(gè)功能是必需的，最簡(jiǎn)單的方法來(lái)選擇分頻器電阻器值用于選擇R1的值（在10 kΩ之間（建議使用100 kΩ），然后根據(jù)以下公式計(jì)算R2：

電容器C12為分頻器提供濾波。電壓當(dāng)使用外部設(shè)定點(diǎn)分配器可能需要夾緊高輸入電壓條件下的SD引腳。參考標(biāo)志利用了LM5005的全量程（7V至75V）；因此，這些元件可以省略。在SD引腳打開(kāi)的情況下電路LM5005一旦Vcc UVLO閾值響應(yīng)很滿(mǎn)意。R7，C11功率二極管上的緩沖網(wǎng)絡(luò)減少了響鈴在交換節(jié)點(diǎn)有尖峰。鈴聲過(guò)大尖峰可能導(dǎo)致操作不穩(wěn)定，并耦合尖峰和輸出噪聲。在極限范圍內(nèi)，峰值超過(guò)額定值LM5005或再循環(huán)二極管會(huì)損壞這些設(shè)備。通過(guò)經(jīng)驗(yàn)方法選擇緩沖器的值是最好的方法。首先，確保減震器連接的長(zhǎng)度非常短。對(duì)于LM5005 a電阻器的典型電流水平在5和20歐姆之間就足夠了。增加價(jià)值緩沖電容的結(jié)果是更多的阻尼，但更高損失。選擇一個(gè)最小值C11，該值在高負(fù)載下提供相當(dāng)于SW引腳波形的阻尼。R4、C5、C6這些元件配置誤差放大器增益特性，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的整體環(huán)路增益。一電流模式控制的優(yōu)點(diǎn)是能夠關(guān)閉只有兩個(gè)反饋元件的回路，R4和C5。這個(gè)總環(huán)路增益是調(diào)制器增益和誤差放大器增益。LM5005的直流調(diào)制器增益為具體如下：直流增益（MOD）=Gm（MOD）x RLOAD=2xRLOAD調(diào)制器的主低頻極點(diǎn)由負(fù)載電阻（RLOAD）和輸出容量（COUT）決定。此極的轉(zhuǎn)角頻率為：fp（MOD）=1/（2πr負(fù)載COUT）對(duì)于RLOAD=5Ω和COUT=177μF，則fp（MOD）=180Hz直流增益（MOD）=2 x 5=10=20 dB對(duì)于圖1的設(shè)計(jì)示例，以下調(diào)制器增益與頻率特性的測(cè)量如所示圖8。

部件R4和C5將誤差放大器配置為II型配置，在單位有一個(gè)極點(diǎn)，在fZ=1/（2πR4C5）。誤差放大器零點(diǎn)抵消調(diào)制器極在環(huán)路增益的交叉頻率處留下單極響應(yīng)。在交叉頻率產(chǎn)生一個(gè)非常穩(wěn)定的環(huán)路，相位裕度為90。對(duì)于設(shè)計(jì)示例，目標(biāo)環(huán)路帶寬（交叉頻率）為20 kHz。補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)工作零點(diǎn)（fZ）應(yīng)至少選擇小于目標(biāo)交叉頻率一個(gè)數(shù)量級(jí)的mag  nitude。這會(huì)使R4和C5的乘積產(chǎn)生期望的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)零點(diǎn)（1/（2πR4 C5）小于2kHz。增加的R4按比例減小C5時(shí)，誤差增大放大器增益。相反，按比例減少R4增加C5，減小誤差放大器增益。為了設(shè)計(jì)選擇0.01μF的示例C5和R4對(duì)于49.9 kΩ。這些值配置了320 Hz時(shí)的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)工作零點(diǎn)。頻率誤差放大器增益大于fZ為：R4/R5，約為10（20dB）。

整個(gè)循環(huán)可以預(yù)測(cè)為調(diào)制器增益和誤差放大器增益。

如果網(wǎng)絡(luò)分析儀可用，調(diào)制器增益可以測(cè)量和誤差放大器增益可以配置為期望的回路傳遞函數(shù)。如果網(wǎng)絡(luò)分析儀沒(méi)有可用的誤差放大器補(bǔ)償元件按照給出的指導(dǎo)方針進(jìn)行設(shè)計(jì)。階躍負(fù)載瞬態(tài)可以進(jìn)行測(cè)試以驗(yàn)證可接受的性能。階躍負(fù)載的目標(biāo)是最小過(guò)沖和阻尼回應(yīng)。可將C6添加到補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)中降低誤差放大器的噪聲敏感性。價(jià)值觀C6的值必須足夠小，因?yàn)殡娙萜髟谡`差放大器傳遞函數(shù)中增加一個(gè)極點(diǎn)。這個(gè)極點(diǎn)必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)環(huán)路交叉頻率。C6加極點(diǎn)位置的一個(gè)很好的近似是：fp2=fz x C5/C6。另一種降低誤差放大器噪聲敏感度是連接一個(gè)電容器

申請(qǐng)信息（續(xù)）

從COMP引腳到AGND引腳。使用這個(gè)時(shí)方法電容值不應(yīng)超過(guò)100pF。降低偏置功耗在高輸入電壓下工作的降壓調(diào)節(jié)器可以為IC的偏壓提供可觀的功率。VCC調(diào)節(jié)器必須將輸入電壓VIN降壓至a標(biāo)稱(chēng)VCC電平為7V。在VCC調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)化為內(nèi)部的大功率損耗Vcc調(diào)節(jié)器。有幾種技術(shù)可以顯著降低這種偏壓調(diào)節(jié)器的功耗。圖11和圖12描述了兩種使IC偏離輸出電壓。在每種情況下，內(nèi)部Vcc調(diào)節(jié)器用于初始偏置VCC引腳。輸出電壓為建立后，VCC引腳電位提高到標(biāo)稱(chēng)7V調(diào)節(jié)水平以上，從而有效地禁用內(nèi)部VCC調(diào)節(jié)器。施加在VCC引腳上的電壓應(yīng)切勿超過(guò)14V。VCC電壓不得大于14V比車(chē)輛識(shí)別號(hào)電壓高。

申請(qǐng)信息（續(xù)）

PWB板布局和熱

考慮事項(xiàng)圖1中的電路既是LM5005和用于LM5005。在降壓調(diào)節(jié)器中有兩個(gè)回路電流轉(zhuǎn)換很快。第一個(gè)循環(huán)從輸入電容器，至調(diào)節(jié)器VIN引腳，至調(diào)節(jié)器SW引腳，到電感器然后輸出到負(fù)載。第二個(gè)循環(huán)從輸出電容器接地到調(diào)節(jié)器PGND引腳，到調(diào)節(jié)器是引腳，到二極管陽(yáng)極，到然后把電感器輸出到負(fù)載。最小化循環(huán)這兩個(gè)回路的面積減小了雜散電感和盡量減少噪音和可能的不穩(wěn)定操作。接地建議在PC板上安裝平面將輸入濾波器電容器連接至輸出濾波器電容器和調(diào)節(jié)器的PGND引腳。連接所有低功率接地連接（CSS、RT、CRAP）直接連接至調(diào)節(jié)器AGND引腳。連接AGND和PGND引腳一起穿過(guò)平臺(tái)上部的銅區(qū)域覆蓋整個(gè)設(shè)備底部。在下面放置幾個(gè)通孔接地層的銅面積。功率消耗最高的兩個(gè)組件是再循環(huán)二極管和LM5005調(diào)節(jié)器IC。最容易方法來(lái)確定LM5005用于測(cè)量總轉(zhuǎn)換損耗（引腳-然后減去肖特基二極管的功率損耗，輸出電感和緩沖電阻。近似肖特基二極管的損耗是P=（1-D）x Iout x Vfwd。安輸出電感器功率的近似值為P=IOUT2 x Rx 1.1，其中R是電感器的直流電阻，并且1.1系數(shù)是交流損耗的近似值。如果一個(gè)怠慢者使用時(shí)，可通過(guò)觀察兩處的電阻電壓降，用示波器估算功率損耗打開(kāi)和關(guān)閉轉(zhuǎn)換。調(diào)節(jié)器有一個(gè)可調(diào)節(jié)的熱墊，以幫助功耗。添加幾個(gè)裝置下的過(guò)孔將大大減少調(diào)節(jié)器結(jié)溫。選擇具有裸露的焊盤(pán)有助于二極管的功耗。

　　安芯科創(chuàng)是一家國(guó)內(nèi)芯片代理和國(guó)外品牌分銷(xiāo)的綜合服務(wù)商,公司提供芯片ic選型、藍(lán)牙WIFI模組、進(jìn)口芯片替換國(guó)產(chǎn)降成本等解決方案,可承接項(xiàng)目開(kāi)發(fā),以及元器件一站式采購(gòu)服務(wù),類(lèi)型有運(yùn)放芯片、電源芯片、MO芯片、藍(lán)牙芯片、MCU芯片、二極管、三極管、電阻、電容、連接器、電感、繼電器、晶振、藍(lán)牙模組、WI模組及各類(lèi)模組等電子元器件銷(xiāo)售。（關(guān)于元器件價(jià)格請(qǐng)咨詢(xún)?cè)诰€客服黃經(jīng)理：15382911663）

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