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ZHCSY00C March 2025 – November 2025 TPS7H4102-SEP , TPS7H4104-SEP

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封裝選項(xiàng)

機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

PAP|64
- MPQF071C

散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

PAP|64
- PPTD408

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9.2.2.2 輸出電感器選型

要計(jì)算輸出電感器的最小值，請使用方程式 28。K_Lx 是一個表征電感器紋波電流值與最大輸出電流 I_OUTx 之比的系數(shù)，如方程式 29 所示。由于輸出電容器的紋波電流額定值必須大于或等于電感器紋波電流，因此選擇高電感器紋波電流會影響輸出電容器的選擇。一般而言，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)特定系統(tǒng)需求自行決定電感紋波值。K_Lx 的典型值范圍為 10% 至 50%。對于低輸出電流，可增大 K_{L x} 數(shù)值，以便盡量減少過度的開關(guān) (SWx) 抖動以及減小輸出電感器的值。

方程式 28.

L \geq (\frac{V_{I N_M A X} - V_{O U T x}}{I_{O U T x} \times K_{L x}}) \times (\frac{V_{O U T x}}{V_{I N_M A X} \times f_{S W}})

方程式 29.

K_{L x} = \frac{? i_{L x}}{I_{O U T x}}

在本設(shè)計(jì)示例中，采用 K_Lx = 40% 與 V_{IN_MAX} = 5.5V (5V + 10%)。確定（或選定）電感值后，可分別利用方程式 30、方程式 31 以及方程式 32，計(jì)算實(shí)際的紋波電流 (Δi_Lx)、RMS 以及峰值電流。電感器設(shè)計(jì)詳細(xì)信息如表 9-2 所示。

方程式 30.

{? i}_{L x} = (\frac{V_{I N_M A X} - V_{O U T x}}{L x}) \times (\frac{V_{O U T x}}{V_{I N_M A X} \times f_{S W}})

方程式 31.

i_{L_R M S x} = \sqrt{{I_{O U T x}}^{2} + \frac{1}{12} \times {(\frac{V_{O U T x} \times (V_{I N_M A X} - V_{O U T x})}{V_{I N_M A x} \times L x \times f_{S W}})}^{2}}

方程式 32.

i_{L_P E A K} = I_{O U T x} + \frac{{? i}_{L x}}{2}

表 9-2 電感器設(shè)計(jì)計(jì)算

V_{OUTx (V)}	計(jì)算得到的電感值 (μH)	選用的電感值 (μH)	電感器紋波電流 (A)	電感器 RMS 電流 (A)	電感器峰值電流 (A)
0.8	1.14	1.8	0.76	3.01	3.38
1.2	1.56	1.8	1.04	3.02	3.52
1.5	1.82	1.8	1.21	3.02	3.61
1.8	2.02	2.2	1.10	3.02	3.55

流經(jīng)電感器的電流為電感紋波電流外加輸出電流。在上電、故障或瞬態(tài)負(fù)載條件下，電感器電流可能會增加到之前計(jì)算的峰值電感器電流水平以上。在瞬態(tài)條件下，電感電流可升至器件的開關(guān)電流限值。為此，最為保守的方法是規(guī)定電感的額定飽和電流（而非峰值電感電流）大于等于器件的最大開關(guān)電流限值。

對于 TPS7H410x，電流限值的最大值由 I_{OC_LS_SOURCINGx} 主導(dǎo)，為 7.6A。所選電感器型號、飽和電流以及 RMS 如表 9-2 所示。

表 9-3 所選電感器詳細(xì)信息

電感值 (μH)	電感器器件型號	電感器 I_SAT 額定值 (A)	電感器 I_RMS 額定值 (A)
1.8	XGL6030-182MEC	9.4	9.5
2.2	XGL6030-222MEC	8.7	8.5