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這些車載降壓方案，設計上不是想像的簡單，踢哀（TI）提供 Excel 計算器協助大家。

踢哀（TI）E2E Forum 討論版上有人問，找不到 LM5148-Q1 的計算器。客服（FAE）工程師是說， LM5148-Q1 的算法同 LM5149-Q1，可以使用 LM5149-Q1 的 Excel 試算表。

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$ |! P& U( j7 Z/ E, B/ ]1 oSYN_IN 和 SYNC_OUT 串接、輸出並接的好處是，分散峰值電流（Peak Current），EMI 的傳導發射（Conducted Emission）會較小，熱源也可以得到分散。用單一顆省空間、成本低（會不會比較低要比價）、電路簡單，但就看未來你會不會遇到 EMI 的傳導發射（Conducted Emission）太強，或是熱源過於集中問題。

6 |& d" s# `/ z! A7 J根據踢哀（TI）官網的資訊
8 e+ _# Z/ ~  DTI LM5141-Q1 I<sub>OUT</sub> = 30A Maximum（Current Mode）
TI LM5143A-Q1 I<sub>OUT</sub> = 40A Maximum（Current Mode）
2 m& f! j' v2 p5 Q1 ^TI LM5145-Q1 I<sub>OUT</sub> = "-" 官網沒寫（Voltage Mode），不知道是不是如樓主所說，跟外掛 MOSFET 和電感 有關，跟芯片本身無關。
TI LM5146-Q1 I<sub>OUT</sub> = 30A Maximum（Voltage Mode）
TI LM5148-Q1 I<sub>OUT</sub> = 20A Maximum（Current Mode）
0 b- p' ~1 D' a' e, r1 E2 STI LM5149-Q1 I<sub>OUT</sub> = 20A Maximum（Current Mode）
TI LM5137-Q1 I<sub>OUT</sub> = 40A Maximum（Current Mode），新產品、這個型號是雙輸出（Dual Output），輸出並接有機會可以一顆搞定，兩個輸出看起來各自可以到 15A。
5 _) H- o( `% L
- T, Y% r; ?! M" g" ~" p. l! o這是指單顆或是並接後的輸出電流？輸入和輸出在幾 V 下的條件？感覺很模糊，樓主需要跟原廠確認，上述 I_OUT 的工作條件很重要！

LM5148-Q1 的建議電路，2 顆並接標示輸出 3.3V / 20A。

官網選型網頁如下：
- o8 [) G. ~. O# q! lAC/DC & DC/DC controllers (external FET) product selection | TI.com

" r' z  `; I( _  q& X$ s3 Y

超級狗 发表于 2024-8-9 23:10
  E7 M5 W+ O) Y! V% X, _SYN_IN 和 SYNC_OUT 串接、輸出並接的好處是，分散峰值電流（Peak Current），EMI 的傳導發射（Conducted E ...

從搭配元件觀點來看這個設計
. R3 |/ t- l+ q6 M* T樓主似乎只著重芯片能支援多少電流輸出，昨天小弟翻了一下規格書，發現這些型號的基本原理，和內建 MOS 管的 Buck Converter 相同。

( e# D3 a, C$ `5 f+ `5 h通常我們在計算電感電流（Inductor Current）時，常會看到踢哀（TI）這麼講。
! b, @* }8 R" W2 T
% e" F+ Z: m( E0 y( s+ `I_L(Peak) = I_OUT + ΔI_L / 2

而 Ripple Current ΔI_L 又建議是 I_OUT 的 30% ~ 50% 。
2 c) o* i% ~: ^, ]3 H
所以；

" I3 k. X. a0 G8 k' \I_L(Peak) = I_OUT × 1.25

如果你要設計一顆 30A 輸出的 Buck 電路，電感至少需要有 30A × 1.25 = 37.5A 的額定電流（Rating Current），當然 MOS 管也需要具備有這樣的電流能力。

' G5 k# M2 R' G5 z' F" E* i假如找不到這樣的元件，需要用好幾顆並聯來設計，這會增加線路佈局（PCB Layout）的難度；或是週邊元件價格已經比芯片本身還高，這個設計就不合適了。
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Chenmiking 发表于 2024-8-9 09:47
1 i8 s" |% N% X5 x8 i4 Z那如果我用voltage control控制的芯片就没有这个问题了，对吧？

• 具體還是得看芯片設計，我只能說很少有那種完全沒有限制，功率任由你無限放大的方案。
• 規格書方塊圖及敘述通常也只是個大概，有些限制它不會明講，有時候還得動腦想一下。像你這個問題規格書也沒講，完全是看方塊圖思考後得到的結論。
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補充說明
很多 DC to DC Converter 的限流保護（OCP = Over Current Protection），是利用 MOSFET R_DS(on) 的壓降，約略反推流經 MOSFET 的電流。這種狀況下，即便是 Voltage Control Mode DC to DC Converter 外掛 MOSFET，也會有輸出電流限制。因為多數 DC to DC Converter 的限流保護（OCP = Over Current Protection），設計上是固定、不能做調整的。
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MOSFET R_DS(on) 的壓降的取樣點通常在芯片內部，你也動不了手腳。
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- e) U, G1 Q8 j2 I6 s  Y# m
) m" Z/ Q: `" B6 `

好像多路BUCK的均流不是很好解决，有可能出现多路MOS的温升不一样的问题

BUCK并联这个鬼东西真的，搞不好就容易出事

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Chenmiking 发表于 2024-8-8 16:00
首先谢谢您的回答。我这里其实有一个疑问，如果我不用RDSon去做采样电阻，而是放一个功率采样电阻，通过 ...

* V) ?: Y7 g8 _; A: H樓主說 12V 約要有 350W 的輸出，350W / 12V = 29.17A。

: r  h  t& u- b8 }- I1 GLM5148-Q1（V_IN = 80V Maximum） SYNC_IN 和 SYNC_OUT 相差 180 度，2 顆並接約可以提供 12V / 10A。

0 h3 {  e, R0 Y  x如果 V_IN 不需要到 65V 的話；
$ s5 B3 W0 V% s$ MLM5143-Q1 （V_IN = 65V Maximum）SYNC_IN 和 SYNC_OUT 相差 90 度，是否最多可以並接到 4 顆，提供到 12V / 40A。（並接 3 顆就有 30A）。

但如果你們真的要省到沒天良只用一顆的話，麻煩告訴我們貴公司是幫哪家車廠設計電路。
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; c: Z& F1 x$ X4 B; e, G

因为你需要驱动更大的负载电流，需要的MOS管也越大，对应的QC也越大，需要的栅极驱动电流也越大，而栅极驱动就是芯片给出来的。一般这个规格书的20A是官方典型应用上所计算出来的参数，如果你能选到参数更优的MOS管，超过20A一部分也是没问题的。

谢谢分享干货

超級狗 发表于 2024-8-8 18:25
! y" `! l- g1 Y我知道你的餿主意，你想把 Sensing Resistor R_S 阻值變小去騙芯片對不？

6 @9 ^: n7 F8 {& e理論上似乎是可行 ...

. u. v. ]# V9 H6 D4 J( q那如果我用voltage control控制的芯片就没有这个问题了，对吧？
, Y7 V0 f, ^: `, x

Chenmiking 发表于 2024-8-8 16:00
首先谢谢您的回答。我这里其实有一个疑问，如果我不用RDSon去做采样电阻，而是放一个功率采样电阻，通过 ...

& W9 k; m9 Z6 r* w& B% o% r$ }+ G我知道你的餿主意，你想把 Sensing Resistor R_S 阻值變小去騙芯片對不？

理論上似乎是可行，但別忘了 Current Mode 的開關控制也會一起受騙，動作的門檻電流（Threshold Current）也一起變大、變遲鈍。漣波（Ripple）會不會變大，甚至連輸出都不正常，就不得而知了。

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超級狗 发表于 2024-8-8 14:04
; I( |; d, p: Z. J4 c8 x7 }* ]補充說明
7 N3 v# g! t% I9 y0 w很多 DC to DC Converter 的限流保護（OCP = Over Current Protection），是利用 MOSFET R[sub ...

! A# U8 X8 ^  I1 n) k# B" r首先谢谢您的回答。我这里其实有一个疑问，如果我不用RDSon去做采样电阻，而是放一个功率采样电阻，通过设置功率采样电阻的阻值，理论上我的负载电流可以高于标定的20A，我这样理解没错吧？那如果我这样用，实际操作上会不会有什么问题呢？
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超級狗 发表于 2024-8-8 10:17
這顆是 Current Mode 的 DC to DC Converter，有別於一般的 Voltage Mode，是會監看電感電流（Inductor Cur ...

5 d9 X4 ]; T+ u3 w6 W9 o, W補充說明
2 ^* C( u  X' o: c( A很多 DC to DC Converter 的限流保護（OCP = Over Current Protection），是利用 MOSFET R_DS(on) 的壓降，約略反推流經 MOSFET 的電流。這種狀況下，即便是 Voltage Mode DC to DC Converter 外掛 MOSFET，也會有輸出電流限制。因為多數 DC to DC Converter 的限流保護（OCP = Over Current Protection），設計上是固定、不能做調整的。
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Voltage Mode Buck 和 Current Mode Buck 比較
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這顆是 Current Mode 的 DC to DC Converter，有別於一般的 Voltage Mode，是會監看電感電流（Inductor Current）的！

; H: f  j; k2 P- o7 q6 _; eThe controller uses a peak current-mode control architecture for easy loop compensation, fast transient response, and excellent load and line regulation.

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