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LM5022驱动输出电压问题

Other Parts Discussed in Thread: LM5022

             楼主bin tang1 想使用 设计一款电源,但是对其功能以及如何使用不太明白,故发帖求助:询问下5022最低的开关频率能到多少?能到80KHz吗?还有驱动输出是多少伏的电压,我没查到资料,希望帮忙告诉下!!

帖子链接如下所示:http://www.deyisupport.com/question_answer/analog/power_management/f/24/t/18971.aspx

             TI FAE:  i解答了楼主的问题:Datasheet 只是强调了LM5022最高频率可以高达2MHz, 并未提及最低频率,经验上一般最低可以达到几十kHz(50kHz以上),  不过从datasheet 第七页第一个图看datasheet推荐频率是200kHz~1000kHz(接近).通常而言,对于DC/DC,  频率推荐是300~700kHz, 500kHz 典型值。频率过高,会导致功耗交大,影响效率,而且导致发热严重。频率过低,会导致电感感量过大,造成零件体积大,而且动态反应慢。

            对于驱动电压的问题,楼主又有新的疑问,我们一起看看:驱动输出电压只有250mV吗?那如何驱动MOS管呢?我看LM3488的驱动电压能到7.5V的啊?LM5022是如何驱动Boost的开关管呢?

          对于楼主的这个问题,TI的技术人员给出了解答:LM5022是用来驱动N-MOSFET,驱动电压与IC的输入电压有关,如楼上所说的驱动信号的高电平的典型值为VCC-0.25V,举例来说比如输入电压为12V,而VCC会被调制到7V,其驱动电压高电平为7-0.25V左右。而LM3488其驱动电压也是跟输入电压有关,在LM3488数据手册的第三页也有描述。

         输入电压与驱动的关系,如下图所示:

          我满再来看看楼主的另外一个问题,如下图所示:如果我LM2055的输入电压是从9V~18V的话,意思是我的驱动输出电压也是从9v~18V吗?像LM3488是描述的再小于7.5V的时候,驱动电压是等于输入电压的,当大于6V的时候是稳定在7.5V的啊,那么LM2055的驱动电压在9~18V之间是什么样子的呢?

          对于楼主的这个问题,我们来看看TI FAE: 的解答: 如之前所谈,驱动输出的电压是Vcc-250mV(典型值),  而Vcc的电压见datasheet: http://www.ti.com.cn/general/cn/docs/lit/getliterature.tsp?genericPartNumber=lm5022&fileType=pdf   第六页第四个图.如果你的电压是9~18输入, VCC电压将一直是7-025mV=6.75V(左右)

           以上就是对于楼主使用LM5022驱动输出电压问题的回答。我们可以好好学习一下。

          那么LM5022 究竟是一款什么样子的芯片呢?我们改如何正确的使用LM5022来设计电源呢。这些都是我们在设计中需要学习的问题,下面我们就一起去学习一下LM5022 这款芯片的详细功能,如下图所示,是LM5022的封装结构图:


              关于LM5022的封装,其实就是很简单的SSOP 8PIN的结构,整体的设计非常简单,下面我们来看看LM5022的的输入输出参数,如下图所示:

             如上图所示,我们可以看到LM5022 的输入电压范围为6V到60V,输出电压范围为最小1.25V。最大输出电流为1A,最大的占空比为90%,典型的控制拓扑结构为BOOST,也就是说LM5022 只能实现升压输出。了解了这些参数,这个对我们的设计就简单多了.

            下面我们再看看LM5022的典型的应用电路图,如下所示:

           如上图所示,就是LM5022的典型的BOOST升压电路,下面我们回到楼主的问题,看看LM5022的VCC电压的情况,如下所示:

           如上图所示,VCC电压,根据输入电压的不同,有两种情况,一种是输入电压大于9V,小于60V的时候,VCC电压为7V左右,当输入电压大于6V小于9V的时候,VCC电压为5V。输入电压和VCC电压关系的曲线,如下图所示:

        下面我们再来看看LM5022的内部结构图,看看VCC电压的实际稳压情况,如下图所示:

           对于VCC,我们还可以外加供电,外部供电电压的范围,如下图所示:

           下面我们再来了解一下芯片的工作频率的问题,如下图所示:

        由上图我们可以看出来,芯片的工作频率和外部电阻的设置有很大的关系,最高频率为1MHZ。具体的设计可以参考下面的曲线:

        我们再来看看LM5022驱动输出电压的问题,如下图所示:

        我们需要注意的是,这里并不是说驱动电压只有0.25V,而是表示,驱动电压和VCC的差值为0.25V,VCC的电压在上面已经说过了,大家可以去学习一下,我们在设计的时候,也需要注意这些问题。

       对于驱动问题,我们还要注意它的驱动能力的问题,如下图所示:


             以上就是关于LM5022驱动输出电压问题的分析学习,与大家分享一下。

  • 从上面的分析,我们可以看出来,LM5022驱动输出电压不仅仅和VCC的电压有关系,而且还和输入电压是有关系的,如果输入电压高于一定的幅值,那么VCC电压会比较稳定,相对的驱动的输出电压也就很稳定了,如果输入电压过低,VCC和驱动电压都不稳定,在设计的时候一定要注意。

  • 关于LM5022的相关设计问题,我们还可以参考TI的在线设计工具,也就是WEBENCH,可以进行参数的选型,原理图的生成,并且还可以根据自己的需要进行成本,性能等方面的优化,功能十分强大,我们有需要的话都可以去了解一下,相关的设计如下所示:

  • 关于LM5022的相关设计问题,除了上面提到的WEBENCH以外,我们还可以参考TI提供的评估板,也就是AN-1557,它的基本参数是输入电压比较高,可以从6V到32V,输出为12V,最大输出电流约为0.5A,我们如果需要的相关的设计的话,可以直接参考使用。

  • 关于LM5022的设计评估板的链接如下所示:http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/snva203c/snva203c.pdf。在这个评估板的资料里面有详细的设计报告,以及BOM,并且还附有测试波形,我们在使用的过程中,可以直接对照,对于以后的设计,调试,都有很大的借鉴意义,大家都可以了解一下,附上评估板的原理图: