ZHCAD04 august 2023 LM25143 , LM25143-Q1 , LM25148 , LM25148-Q1 , LM25149 , LM25149-Q1 , LM5143 , LM5143-Q1 , LM5148 , LM5148-Q1 , LM5149 , LM5149-Q1 , LM61460 , LM61460-Q1 , LM61480 , LM61480-Q1 , LM61495 , LM61495-Q1 , LM62460 , LM62460-Q1 , LMQ61460 , LMQ61460-Q1 , TPSM63604 , TPSM63606 , TPSM63608 , TPSM63610
2.1 CC 電路設計
如圖 2-2 所示，CC 調節方案由一個電流檢測電阻和一個差分放大器組成。輸出電流流經電流檢測電阻時，會產生差分電壓。該電壓會被放大并經電平轉換為以地為基準的電壓。該以地為基準的電壓與流經電流檢測電阻的輸出電流成正比。當環路處于調節狀態時，FB 引腳電壓等于穩壓器的內部基準電壓。
圖 2-2 外部 CC 電路方程式 1 展示了在電流檢測電阻上檢測到的電壓、輸出電流和差分放大器增益之間的關系。
Iout 為輸出電流，Rsense 為電流檢測電阻，K 為差分放大器的增益。方程式 2 在 R1 = R2、R3 = R4 時同樣適用。
對于大多數具有 PCM 控制的轉換器，在調節時，FB 引腳電壓等于誤差放大器的內部基準電壓 (Vref)。請注意，基準電壓可能因產品而異。例如，TPSM63610 和 LM5149 的 Vref 分別為 1V 和 0.8V。
結合方程式 1、方程式 2 和方程式 3，其中包括差分放大器的增益、電流檢測電阻值以及所使用的穩壓器基準電壓，可將輸出電流設置為所需的電平。方程式 4 用于計算所選電流檢測電阻中的功率損耗。
較高的損耗不僅會增加工作溫度，還會降低系統效率，因為所有輸出電流都將流經 Rsense。一般而言，考慮到電流檢測電阻封裝尺寸和功率損耗，電阻不能過高。本應用手冊選擇了 10m? 的電流檢測電阻并發布了實驗結果。差分放大器電路中的電容器 C2 和 C3 的值與 CC 電路環路相關。由于 CC 和 CV 電路均添加至 FB 引腳，為了穩定環路，需要盡可能減慢 CC 環路。我們建議 C2 和 C3 的值介于 1nF 和 10nF 之間。
例如，假設 Iout = 8A 且 Rsense = 10mΩ。在 TPSM63610EVM 或 LM61495EVM 上使用此電路時，鑒于 Vref = 1V，使用方程式 1 至方程式 3，可以得出 R1 = R2 = 1kΩ，R3 = R4 = 12.5kΩ。
CC 和 CV 電路中的運算放大器可由外部 LDO 供電，電源電壓為 5V。但在實際應用中，如果芯片 VCC 引腳的輸出電壓也是 5V，就可以直接使用 VCC 引腳為運算放大器供電。請注意 VCC 引腳具有電流限制，因此需要在 CC 電路的輸出端添加一個 1k? 的電阻器（圖 2-2 中的 R5），以便限制電流。
此外，以上電路使用低側電流檢測，且 Rsense 的兩端為 GNDin 和 GNDout。該電路也可以采用高側電流檢測，Rsense 的兩端為 Vout_in 和 Vout。因此，需要根據輸出電壓選擇合適的運算放大器，主要考慮運算放大器的電源電壓范圍和共模 (CM) 電壓范圍。