Prüfung 2: Messungen und Berechnungen
1) Die Kombinationen von Ausgangskondensator- und Kompensationskonfigurationen vorausberechnen, die der minimalen und maximalen Spannungsschleifen-Übergangsfrequenz in den in Tabelle 2
vorausgesetzten Prüfbedingungen entsprechen. [HINWEIS: Mithilfe der Formeln (1) bis (12) im Abschnitt
2
unter Punkt
im Abschnitt
Wissenswertes
unterschreitet, bei der die Größe mehr als 0 dB beträgt, dann ist der Regler instabil.]
2) Für die in Schritt 1) ausgewählten stabilen Kombinationen die Größe ΔV
Tabelle 2 eintragen.
3) Die Ergebnisse analysieren, die Vorausberechnungen überprüfen, die Fragen beantworten und die Beobachtungen anhand der Formeln und Informationen im Abschnitt
Tabelle 2.
Einschwingverhalten des Abwärtsreglers TPS54160 unter Last bei verschiedenen Ausgangskondensator- und Kompensationskonfigurationen.
(1)
(2)
DV
[mV]
out
0.5A→1.5A
1.5A→0.5A
V
=12V
in
V
=24V
in
V
=36V
in
Rückkopplungsimpedanz:
J
gebr.: C
= C
= 27 pF
24
f1
19
J
gebr.: C
= C
= 6.8 nF, R
= R
= 18 kW
23
f2
18
f2
9
J
offen: C
= Reihenschaltung von C
und C
24
f1
19
J
offen: C
= Reihenschaltung von C
und C
23
f2
16
Antworten:
1
Wie erhält man geringere Überspannungen DV
2
Wie erhält man eine höhere Phasenreserve in der kompensierten Schleifenverstärkung?
3
Wie erreicht man eine bessere Schwingungsdämpfung während der Lasttransienten?
4
Welche Bedingung ermöglicht die höchste Übergangsfrequenz?
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TI Power-Management-Laborkit
57
die Schleifenverstärkung (1) darstellen und die Übergangsfrequenz ermitteln. Wenn der Phasenwinkel der Schleifenverstärkung −180° bei einer Frequenz
der transienten Überspannungen der Ausgangsspannung nach den Transienten beim Lastanstieg und -abfall messen und in die
out
Höchste Übergangsfrequenz w
DV
[mV]
out
J
= ______ ;
J
16
17
(1)
(1)
(1)
= 4 pF
22
= 118 pF, R
= Reihenschaltung von R
21
f2
während der Lasttransienten?
out
Theoretischer
Hintergrund, der weiter unten angegebenen Parameter und des Vorschlags
:
c
= ______ ;
J
= ______ ;
J
= ______
23
24
(2)
(2)
(2)
Ausgangskondensator:
J
gebr.,
J
16
17
C
= C
= 10 mF, ESR = 5 mW
out
17
J
offen,
J
16
17
und R
= 279 kW
C
= C
= 220 mF, ESR = 25 mW
9
13
out
16
Höhere w
c
Höhere w
/w
pea
zea
Größere j
m
Höhere V
in
Theoretischer Hintergrund
Niedrigste Übergangsfrequenz w
J
= ______ ;
J
= ______ ;
J
= ______ ;
16
17
23
(1)
(2)
(1)
(2)
(1)
(2)
TPS54160:
gm
= 6 A/V
offen:
ps
R
= 100 MW
OTA
C
= 5.7 pF
gebr.:
OTA
(Details zum TPS54160 siehe [5])
Niedrigere w
Andere:__________________
c
Niedrigere w
/w
Andere:__________________
pea
zea
Geringere j
Andere:__________________
m
Niedrigere V
Andere:_________________
in
erläutern.
:
c
J
= ______
24
_
Texas Instruments