ZHCAE85 July 2024 LM5177 , LM51770
圖 3-1 所示為反向電流運行的方框圖。若要 LM5177 以反向模式運行,需要考慮一些注意事項。
如果在備用系統中使用該器件,則在達到定義的電壓電平后,就需要限制充電。圖 3-2 展示了一種可能的實現。
TLV431 并聯穩壓器用于在達到定義的最大充電電壓水平時停止充電。一個額外的 PNP 晶體管用于調整 MODE 信號的邏輯電平。當 TLV431 Vref 引腳上的偏置電壓達到 1.24V 時,該引腳會導通并將 MODE 引腳拉至低電平,使 LM5177 進入 PSM 模式,從而停止充電。
分壓器中的電阻器必須具有高電阻,以便限制 TLV431 的基準電流并降低功率損耗。
儲能元件可以是任何類型,例如電池、電容器或超級電容器。本應用手冊中使用電介質電容器作為儲能元件。在圖 3-2 所示的設計中,VCC 電壓為 5V,最大電源電流為 3A,儲能元件充電至 13.1V 的恒定電壓。此充電閾值可通過改變分壓器電路的比值來進行調整。如果儲能電壓達到所需的電壓,則分壓器電路的基準電壓會增加至 1.24V,導致 TLV431 的陰極電壓從 VCC 降低至 1.8V。
當陰極電壓降低時,電壓會正向偏置 PNP 晶體管的發射極至基極端子,從而降低發射極至集電極電壓。這會導致 N 溝道 MOSFET 的柵源電壓從 0V 增加到 VCC,從而使 MOSFET 導通。因此,MODE 引腳電壓從 VCC 降至 20mV。該變化會使降壓/升壓控制器從 FPWM 模式切換到 PSM 模式,導致儲能元件開始放電。放電會一直持續到電池電壓達到遲滯控制的負閾值。這一過程使儲能電壓穩定在 13.1V 左右,但由于 MOSFET 的開關延遲,會存在一些微小波動。