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LM2776 输入电源电流 脉冲还是稳定值?

【问题】对于LM2776的典型应用场景下,输入电源,即VIN管脚处电流是脉冲式的还是持续稳定的?

我通过TINA仿真得到的结果是:电流是脉冲式的;但是通过实测发现:电流是持续稳定的;

>>仿真结果:

>>测试结果:

Johnsin Tao:

Hi 瞬态下肯定是波动的,因为芯片内部是开关不停的动作做周期性的转换。但是实际测量一般是稳定的,因为这个时候测试的实际上均方根电流,测试电流的时间上和芯片转换周期的时间是不一样的。

user6222525:

回复 Johnsin Tao:

Hi,
请问你的意思是这样的吗?:
理论上VIN的电流应该是随着芯片内部的开关动作而波动的,仿真结果体现的是理论的瞬态情况;
而实际测试时,由于电流探头的感应速度不够,所以实际测试到的是稳定的有效值?

为了进一步验证测试结果,我还做过如下实验:
在VIN脚串入5Ω小电阻,用示波器电压探头测试电阻前后电压情况;在100mA左右直流负载情况下,小串阻上应有500mV压降;
如果电流是波动的,那么应该得到的是串阻前端电压稳定,后端电压波动;
但是实际测试到的情况是:串阻前后有稳定的压降,并未有波动。

Johnsin Tao:

回复 user6222525:

Hi     我认为基本上是这样的,你可以理解为瞬态是从微观的角度来看,而测试到的波形是宏观均态的。     但是不是示波器速度不够快的问题。

user6222525:

回复 Johnsin Tao:

Hi, Johnsin
感谢你的回复。
我还是不太理解为什么测试到的波形是宏观均态的?
根据手册中的说明,LM2776做开关动作只是2MHz的频率;如果不是示波器速度不够快的问题,那为什么测试不到这样的瞬态变化呢?
如果VIN的电流确实应该是随着开关动作进行波动的话,那么我认为这个应该是可以直接反映到VIN的串阻的压降上去的;这个为什么会测不出来呢?

Johnsin Tao:

回复 user6222525:

Hi有输入电容的影响。我觉得不用纠结这个,测试出来肯定是恒定的。但是芯片内部既然是开关控制,肯定是有开有关,必然造成瞬态的波动。输入电容用来稳定这个波动。但是测试,你要看示波器每一格的时间设置是否合适?

user6222525:

回复 Johnsin Tao:

Hi, Johnsin
感谢你的分析!
关于输入电容的影响,我能理解它能吸收某些电压的波动,但是对于电流的波动,请教一下输入电容是如何影响的呢?
关于示波器的设置,根据内部2MHz的开关控制频率,周期是500ns,我将示波器的时间刻度设置到了500ns之后也并没有看到明显的电流波动,而且整体来看也是非常稳定的。我猜测这是不是还是和芯片内某些设计有关系呢?

Johnsin Tao:

回复 user6222525:

Hi电容电压不可突变,它可以起到稳压的作用,所以这里电压是稳定。而功率输出是稳定的,电流也就是稳定的,所以这里来看是输入电容起到的作用。

user6222525:

回复 Johnsin Tao:

Hi, Johnsin感谢你的回复!首先输入电容稳定电压我可以理解,但是我认为输出功率是稳定的并不能证明输入功率也是稳定的。通过仿真结果来看,输入电压稳定,输入电流是峰值大约等于负载电流两倍的脉冲式的;也就是说输入功率是峰值功率大约等于输出功率的两倍,占空比大约是50% 的脉冲式功率的情况也是合理的。请问是否还有其他的思路来解释呢?

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