Texas Instruments SLVP089 manuel d'utilisation

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

Aller à la page of

Un bon manuel d’utilisation

Les règles imposent au revendeur l'obligation de fournir à l'acheteur, avec des marchandises, le manuel d’utilisation Texas Instruments SLVP089. Le manque du manuel d’utilisation ou les informations incorrectes fournies au consommateur sont à la base d'une plainte pour non-conformité du dispositif avec le contrat. Conformément à la loi, l’inclusion du manuel d’utilisation sous une forme autre que le papier est autorisée, ce qui est souvent utilisé récemment, en incluant la forme graphique ou électronique du manuel Texas Instruments SLVP089 ou les vidéos d'instruction pour les utilisateurs. La condition est son caractère lisible et compréhensible.

Qu'est ce que le manuel d’utilisation?

Le mot vient du latin "Instructio", à savoir organiser. Ainsi, le manuel d’utilisation Texas Instruments SLVP089 décrit les étapes de la procédure. Le but du manuel d’utilisation est d’instruire, de faciliter le démarrage, l'utilisation de l'équipement ou l'exécution des actions spécifiques. Le manuel d’utilisation est une collection d'informations sur l'objet/service, une indice.

Malheureusement, peu d'utilisateurs prennent le temps de lire le manuel d’utilisation, et un bon manuel permet non seulement d’apprendre à connaître un certain nombre de fonctionnalités supplémentaires du dispositif acheté, mais aussi éviter la majorité des défaillances.

Donc, ce qui devrait contenir le manuel parfait?

Tout d'abord, le manuel d’utilisation Texas Instruments SLVP089 devrait contenir:
- informations sur les caractéristiques techniques du dispositif Texas Instruments SLVP089
- nom du fabricant et année de fabrication Texas Instruments SLVP089
- instructions d'utilisation, de réglage et d’entretien de l'équipement Texas Instruments SLVP089
- signes de sécurité et attestations confirmant la conformité avec les normes pertinentes

Pourquoi nous ne lisons pas les manuels d’utilisation?

Habituellement, cela est dû au manque de temps et de certitude quant à la fonctionnalité spécifique de l'équipement acheté. Malheureusement, la connexion et le démarrage Texas Instruments SLVP089 ne suffisent pas. Le manuel d’utilisation contient un certain nombre de lignes directrices concernant les fonctionnalités spécifiques, la sécurité, les méthodes d'entretien (même les moyens qui doivent être utilisés), les défauts possibles Texas Instruments SLVP089 et les moyens de résoudre des problèmes communs lors de l'utilisation. Enfin, le manuel contient les coordonnées du service Texas Instruments en l'absence de l'efficacité des solutions proposées. Actuellement, les manuels d’utilisation sous la forme d'animations intéressantes et de vidéos pédagogiques qui sont meilleurs que la brochure, sont très populaires. Ce type de manuel permet à l'utilisateur de voir toute la vidéo d'instruction sans sauter les spécifications et les descriptions techniques compliquées Texas Instruments SLVP089, comme c’est le cas pour la version papier.

Pourquoi lire le manuel d’utilisation?

Tout d'abord, il contient la réponse sur la structure, les possibilités du dispositif Texas Instruments SLVP089, l'utilisation de divers accessoires et une gamme d'informations pour profiter pleinement de toutes les fonctionnalités et commodités.

Après un achat réussi de l’équipement/dispositif, prenez un moment pour vous familiariser avec toutes les parties du manuel d'utilisation Texas Instruments SLVP089. À l'heure actuelle, ils sont soigneusement préparés et traduits pour qu'ils soient non seulement compréhensibles pour les utilisateurs, mais pour qu’ils remplissent leur fonction de base de l'information et d’aide.

Table des matières du manuel d’utilisation

  • Page 1

    1998 Mixed-Signal Linear Products User ’ s Guide[...]

  • Page 2

    Printed in U.S.A. 07/98 SL VU001A[...]

  • Page 3

    SL VP089 Synchronous Buck Converter Evaluation Module User ’ s Guide Printed on Recycled Paper Literature Number: SL VU001A July 1998[...]

  • Page 4

    IMPORT ANT NOTICE T exas Instruments and its subsidiaries (TI) reserve the right to make changes to their products or to discontinue any product or service without notice, and advise customers to obtain the latest version of relevant information to verify , before placing orders, that information being relied on is current and complete. All product[...]

  • Page 5

    Related Documentation From T exas Instruments iii Read This First Preface Read This First About This Manual This user ’ s guide is a reference manual for the SL VP089 Synchronous Buck Converter Evaluation Module used to evaluate the performance of the TL5001 PWM Controller . This document provides information to assist managers and hardware engin[...]

  • Page 6

    If Y ou Need Assistance iv If Y ou Need Assistance . . . If you want to . .. Contact T exas Instruments at . . . Visit TI online World Wide W eb: http://www .ti.com Request more information World Wide W eb: http://www .ti.com/sc/docs/pic/home.htm about T exas Instruments Mixed Signal Products (MSP) Call the Product Information Center (PIC) hotline:[...]

  • Page 7

    Running Title — Attribute Reference v Chapter Title — Attribute Reference Contents 1 Hardware 1-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Introduction 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .[...]

  • Page 8

    Running Title — Attribute Reference vi Figures 1 – 1 T ypical Synchronous Buck Converter 1-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 – 2 Schematic Diagram 1-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 – 3 Input/Out[...]

  • Page 9

    1-1 Chapter Title — Attribute Reference Hardware The SL VP089 Synchronous Buck Converter Evaluation Module (SL VP089) provides a method for evaluating the performance of the TL5001 pulse-width- modulation (PWM) controller . The device contains all of the circuitry necessary to control a switch-mode power supply in a voltage-mode configuration. Th[...]

  • Page 10

    Introduction 1-2 1.1 Introduction Synchronous buck converters provide the smaller size and higher efficiency required by electronic equipment, particularly portable battery-operated equipment. The synchronous buck converter reduces power losses associated with a standard buck converter by substituting a power MOSFET for the commutating diode. This [...]

  • Page 11

    Schematic 1-3 Hardware 1.2 Schematic Figure 1 – 2. Schematic Diagram DTC COMP R9 RT OUT SCP GND V CC 6 3 4 7 R9 1 5 FB + C1 µ 1F R2 C3 0.0022 µ F C2 0.033 µ F R8 C9 0.22 µ F C15 µ 1.0 F R6 2 8 U1 TL5001 1IN 2OUT GND V CC 2 4 5 7 2IN 3 1OUT V DD REG 8 6 1 R10 R13 IRF7201 NMOS Q2 U2 TPS2812 C14 0.1 µ F CR3 BAS16ZX C1 1 0.47 µ F C5 100 µ F C[...]

  • Page 12

    Input/Output Connections 1-4 1.3 Input/Output Connections Figure 1 – 3 shows the input/output connections to the SL VP089. Figure 1 – 3. Input/Output Connections C5 Q1 Q2 TL5001 +3.3V , 3 AMP SYNC. RECT BUCK U2 R5 R7 R13 C6 C1 1 C10 L1 J1 J2 R12 CR3 CR2 R1 1 C14 R6 R10 JMP1 C12 C8 C13 TEXAS INSTRUMENTS C15 R4 R3 C4 C3 R1 R9 R8 C9 C1 SL VP089 EV[...]

  • Page 13

    Board Layout 1-5 Hardware 1.4 Board Layout Figure 1 – 4 shows the SL VP089 board layout. Figure 1 – 4. Board Layout C5 Q1 Q2 TL5001 +3.3V , 3 AMP SYNC. RECT BUCK U2 R5 R7 R13 C6 C1 1 C10 L1 J1 J2 R12 CR3 CR2 R1 1 C14 R6 R10 JMP1 C12 C8 C13 TEXAS INSTRUMENTS C15 R4 R3 C4 C3 R1 R9 R8 C9 C1 SL VP089 EV AL BOARD REV2 R2 C2 U1 CR1 1 1[...]

  • Page 14

    Bill of Materials 1-6 1.5 Bill of Materials T able 1 – 1 lists materials required for the SL VP089. T able 1 – 1. Bill of Materials Qty Reference Part Number Mfr Description 1 C1 ECS-T1CY105R Panasonic Capacitor , T ant, 1 F , 20%, A Case 1 C1 1 Standard Capacitor , Cer , 0.47 F , 10%, X7R, 1210 1 C13 C3225Y5V1C106Z TDK Capacitor , Cer , 10 F ,[...]

  • Page 15

    T est Results 1-7 Hardware 1.6 T est Results T ables 1 – 2 and 1 – 3, along with Figures 1 – 5 through 1 – 8, show the test results for the SL VP089. T able 1 – 2. Line/Load Regulation, 3.3-V (T otal V ariation) Line/Load 0.3 A 0.9 A 1.5 A 3.0 A 5.0 A Load Reg. 5.5 V V o(V) 3.330 3.329 3.328 3.324 3.320 0.18% 6.0 V V o(V) 3.330 3.329 3.32[...]

  • Page 16

    T est Results 1-8 Figure 1 – 6. Power Switch T urn-On and Delay from Q2 Off V CC = 12 V I O = 1.5 A Q1 DRAIN 5 V/DIV Q2 GA TE 5 V/DIV 20 ns/Div 1 2 Figure 1 – 7. Power Switch T urn-Off and Delay to Q2 On V CC = 12 V I O = 1.5 A Q1 Drain 5 V/Div Q2 Gate 5 V/Div 1 2 20 ns/Div[...]

  • Page 17

    T est Results 1-9 Hardware Figure 1 – 8. Inductor and Output Ripple V CC = 12 V I O = 1.5 A Inductor Ripple 1 A/Div Output Ripple 20 mV/Div 2 µ s/Div 1 – DC 2 – AC[...]

  • Page 18

    1-10[...]

  • Page 19

    2-1 Chapter Title — Attribute Reference Design Procedure There are many possible ways to proceed when designing power supplies. This chapter shows the procedure used in the design of the SL VP089. The chapter includes the following topics: T opic Page 2.1 Introduction 2-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .[...]

  • Page 20

    Introduction 2-2 2.1 Introduction The SL VP089 is a dc-dc synchronous buck converter module that provides a 3.3-V output at up to 3 A with an input voltage range of 5.5 V to 12 V . The PWM controller is a TL5001 operating at a nominal frequency of 100 kHz. The TL5001 is configured for a maximum duty cycle of 100 percent and has short- circuit prote[...]

  • Page 21

    Operating Specifications 2-3 Design Procedure 2.2 Operating Specifications T able 2 – 1 lists the operating specifications for the SL VP089. T able 2 – 1. Operating Specifications Specification Min Ty p Max Units Input V oltage Range 5.5 12 V Output V oltage Range 3.10 3.30 3.50 V Output Current Range 0 3 A Operating Frequency 100 kHz Output Ri[...]

  • Page 22

    Design Procedures 2-4 2.3 Design Procedures Detailed steps in the design of a buck-mode converter may be found in Designing With the TL5001C PWM Controller (literature number SL V A034) from TI. This section shows the basic steps involved in this design. 2.3.1 Duty Cycle Estimate The duty cycle for a continuous-mode step-down converter is approxima[...]

  • Page 23

    Design Procedures 2-5 Design Procedure The power dissipation (conduction + switching losses) can be approximated as: P D I 2 O r DS ( ON ) D 0.5 V I I O t r f f Assuming total switching time, t r+f , = 100 ns, a 55 ° C maximum ambient tem- perature, and r DS(ON) adjustment factor = 1.6, then: P D 3 2 (0.04 1.6) 0.64 0.5 5.5 3 0.1 10 – 6 100 10 3[...]

  • Page 24

    Design Procedures 2-6 2.3.6 Controller Functions The controller functions, oscillator frequency , soft-start, dead-time-control, short-circuit protection, and sense-divider-network are discussed in this sec- tion. The oscillator frequency is set by selecting the resistance value from the graph in figure 6 of the TL5001 data sheet. For 100 kHz, a va[...]

  • Page 25

    Design Procedures 2-7 Design Procedure Calculating the pulse-width-modulator gain as the change in output voltage divided by the change in PWM input voltage gives: A PWM V O V COMP 9 – 0 1.3 – 0.65 13.85 22.8 db The LC filter has a double pole at: 1 2 LC 1 2 21.6 H 168 F 2.64 kHz (worst case values) and rolls off at 40-dB per decade after that [...]

  • Page 26

    Design Procedures 2-8 Figure 2 – 2. Compensation Network _ + C4 R3 R4 C3 C2 R2 V ref V O V I The transfer function for this circuit is: V O V I [1 sR 2 (C 2 C 3 )] [ 1 sC 4 (R 3 R 4)] sC 2 R 4 [ 1 sC 3 R 2 ][ 1 sC 4 R 3] f Z1 f Z2 f P1 f P2 f P 3 The desired output regulation is ± 6 percent total deviation. The PWM control- ler tolerance is ± 5[...]

  • Page 27

    Design Procedures 2-9 Design Procedure Figure 2 – 3 shows the bode plot for the compensation network. Figure 2 – 3. Bode Plot 25 20 10 0 Gain – dB (Solid) 30 40 Frequency – Hz 45 35 15 90 70 50 30 10 – 10 – 30 – 50 – 90 Phase – Degrees (Dashed) 10 10 2 10 3 10 4 10 5 5 – 70 Note from the output response shown in Figure 2 – 4 t[...]

  • Page 28

    2-10[...]