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ZHCSU07A September 2024 – October 2025 TPS548B23

PRODUCTION DATA

封裝選項

機械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

VAN|19
- MPQF803A

散熱焊盤機械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

訂購信息

7.2.2.3 選擇電感器

要計算輸出電感 (L_OUT) 的值，請使用方程式 13。輸出電容器可以過濾電感器紋波電流 (I_IND(ripple))。因此，選擇較大的電感器紋波電流會影響輸出電容器的選擇，因為輸出電容器的紋波電流額定值必須等于或大于電感器紋波電流。較大的紋波電流會增加輸出紋波電壓，但會改善信噪比并有助于使運行保持穩(wěn)定。通常，為實現(xiàn)平衡性能，電感值必須將紋波電流設(shè)置為最大輸出電流的約 15% 至 40%。

在此設(shè)計中，電感器紋波電流設(shè)置為 30A 輸出電流的 30%。開關(guān)頻率為 800klHz、最大 V_IN 為 16V 且輸出電壓為 3.3V 時，根據(jù)這些參數(shù)，使用方程式 13 計算得出的電感為 0.546μH。選擇最接近的標準值 0.55μH。

方程式 13.

L = \frac{(V_{I N} (m a x) - V_{O U T}) \times V_{O U T}}{I_{R I P P L E} \times V_{I N} (m a x) \times f_{S W}} = \frac{(16 V - 3.3 V) \times 3.3 V}{0.3 \times 20 A \times 16 V \times 800 k H z} = 0.546 μ H

電感器需要低 DCR 才能實現(xiàn)良好的效率。在飽和前，電感器還需要有高于峰值電感器電流的足夠余量。使用方程式 14 來估算電感電流紋波。在此設(shè)計中，將 XXX 引腳連接至 VCC，I_OC(valley) 設(shè)置為 21A，因此在最大 V_IN 下使用方程式 15 計算得到的峰值電感器電流為 22.98A。

方程式 14.

I_{R I P P L E} = \frac{(V_{I N} (m a x) - V_{O U T}) \times V_{O U T}}{L \times V_{I N} (m a x) \times f_{S W}} = \frac{(16 V - 3.3 V) \times 3.3 V}{0.55 μ H \times 16 V \times 800 k H z} = 5.95 A

方程式 15.

I_{L (P E A K)} = I_{O U T} + \frac{I_{R I P P L E}}{2} = 20 A + \frac{5.95 A}{2} = 22.98 A

方程式 16.

I_{L (R M S)} = \sqrt{{I_{O U T}}^{2} + \frac{{I_{R I P P L E}}^{2}}{12}} = \sqrt{{20 A}^{2} + \frac{{5.95 A}^{2}}{12}} = 20.07 A

選擇的電感為 Coilcraft XAL7070-551MEB。該電感器的飽和額定電流為 43A，RMS 額定電流為 29A，DCR 最大為 1.6mΩ。選擇此電感器是為了具有低 DCR，從而實現(xiàn)高效率。

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