JAJA709 November   2021 LM5157 , LM5157-Q1 , LM51571-Q1 , LM5158 , LM5158-Q1 , LM51581 , LM51581-Q1

 

  1.   LM5157x および LM5158x を使用して昇圧コンバータを設計する方法
  2.   商標
  3. 1LM5157 の昇圧設計の例
  4. 2計算と部品の選択
    1. 2.1  スイッチング周波数
    2. 2.2  インダクタの計算
    3. 2.3  勾配補償チェック
    4. 2.4  インダクタの選択
    5. 2.5  ダイオードの選択
    6. 2.6  出力コンデンサの選定
    7. 2.7  入力コンデンサの選択
    8. 2.8  UVLO 抵抗の選択
    9. 2.9  ソフトスタート・コンデンサの選択
    10. 2.10 帰還抵抗の選択
    11. 2.11 制御ループの補償
      1. 2.11.1 クロスオーバー周波数 (fcross) の選択
      2. 2.11.2 RCOMP の選択
      3. 2.11.3 CCOMP の選択
      4. 2.11.4 CHF の選択
    12. 2.12 電力損失と効率の推定
  5. 3実装結果
  6. 4小信号周波数解析
    1. 4.1 昇圧レギュレータの変調器のモデル化
    2. 4.2 補償のモデル化
    3. 4.3 開ループのモデル化

2.1 スイッチング周波数

設計パラメータが与えられたとき、設計プロセスの最初の手順は、適切なスイッチング周波数を選択することです。一般に、スイッチング周波数が高いほどソリューション・サイズが小さくなりますが、その代わりにスイッチング損失が大きくなり、効率が低下します。したがって、スイッチング周波数を最終的に選択するときは、アプリケーション固有の要件に基づいて、電力密度と効率との間でトレードオフを決定します。EMC の要件が厳しい設計では、スイッチング周波数の高調波を考慮する必要があります。LM5157x および LM5158x の発振器の周波数を設定するには、Equation1 が使用されます。このサンプル・アプリケーションでは、2.1MHz のスイッチング周波数が選択されています。

Equation1. R T = 2.21 × 10 10 f sw - 955 = 2.21 × 10 10 2.1 MHz - 955 = 9.57 kΩ

RT には、標準値 9.53kΩ、公差 1% が選択されています。

LM5157x および LM5158x の内部発振器は、データシートに記載されている外部クロックと同期できます。LM5157x および LM5158x には、最大デューティ・サイクル制限があり、周波数に依存します。この制限は、データシートでも規定されています。