TI工业应用的电源设计方案-上篇

大家下午好 我叫于晓光

我在深圳 负责电源参考设计服务

今天很荣幸有机会给大家介绍一下

TI在工业领域的电源解决方案

在开始之前

我想这个topic会比较轻松一些了

就是一些方案是非常technical的内容

所以对大家下午(听不清)上会有一些帮助

后面的topic 那开始之前

我有一些问题 第一个问题是

大家有知道 在TI网站上

有一个软件或工具

它能够提供大家去搜索

它的元器件的方案以及

能够完成原理图以及

报表和测试的结果

这个工具吗

大家有没有知道

是叫什么名字

(听不清)好

最后一个问题

第二个问题是 在TI网站上

有一类的参考设计

会提供它的solution

包含 工业 自动化

automobile

这些参考设计会提供所有的报表啊

包括原理图和测试报告

比如 (听不清) 这里

参考设计的名字叫什么

统称是什么

大家知道吗

OK 那我想

今天的内容我会涉及到这些方面

首先 我说一下 就是

TI design 就是我刚才提到的

在TI网站上能够大家搜索到的

工具 能够有不同的应用场合

然后把TI所有的资源都整合在一起

针对各个应用能做的一个不错的解决方案

那么里面会报告EP

和analog以及power solution

把TI所有能related的

那它所有的设计理念都包含

说我们提供的原理图

测试报告 以及设计文档

如果大家从网站下载的时候可以包括

文件 给大家的原理图

以及最后的报表这些

直接是可以投产

投入生产 拿到的(听不清)也是直接能够

在测试报告里面可以看到

那这些是TI design能够给大家提供的一些帮助

那它的好处是

在这个软件设计里面都是

TI拥有丰富经验的系统工程师去

才能设计 然后整个TI的

包裹的产品

所以它产品的先进也是非常

非常 就是非常现实的一些产品

TI推荐的一些产品

那今天的topic主要是

一个是power design service

然后我会介绍一下TI在工业领域

提供的方案 包括

flubuck的应用场合

然后是buck-boost的升降压方案

升降压里面 会介绍一下产品

(听不清)和(听不清)的程序

然后是板机项目

板机项目是针对65瓦以内的

解决方案

包括(听不清)以及

(听不清)和

参考整合的方案

那就是符合COC(听不清)的

标准以及我们用集成(听不清)的

解决方案 那这个会介绍一下TI的DA

00702 design

(听不清)solution

那最后的DC solution在选择

应用 那这是今天的topic

在TI有一个东西叫做power system

是提供电源的解决方案的

那么在达拉斯和

德国(听不清)以及

深圳都有团队

在国外 我们有超过35名工程师

那么整体的设计经验

超过了500年的power experience

所以基本上每位工程师都有超过10年的电源设计经验

那对于power solution来说

它能够提供哪些服务呢

一个是education

包括一些大学计划

包括seminar 第二个是

会帮助客户 特别是一些大客户

然后帮助他们进行一些分析

仿真 原理图设计

然后最后提供一个完整的设计

包括prototype出来

那么会帮助一些

strategic customer能够在工业设计方面领先于其他竞争对手

更早在市面上提供更有竞争力的方案

那这是能够提供的一些service

那另外我们还提供(听不清)

比如说(听不清)

以及TI design

这是在网上可以使用的一些资源

然后我们也会有一些training

包括大家可以去搜索一下power tips

就是电源小贴士

它大概有50多个主题

是(听不清)推出的非常短的 大概五分钟的时间

但是都是非常有实际帮助的一些经验

然后刚才也提到 第一个是webench

就是TI网上能够帮助

去使用的一个软件

它能够帮忙搜索

power lighting sensor

以及Processor的电源方案

那么这个很简单 就是

在ti.com搜索webench

网站里面 会有这个工具来

你可以选择比如DC AC

然后输入输出的电压

那么你是需要smart kit的(听不清)

还是single output

那这个是选完以后可以完成

(听不清) 给大家有原理图

就是报表以及layout

都能够完成 以及测试的一些波形

然后是仿真出来的一些东西

然后有些器件还会包括一些

(听不清)的performance

包括在这个软件里提供

第二个是tina

Tina是一个仿真软件

它可以支持(听不清)模型

(听不清)模型 或者

其他的一些(听不清) TI的

器件的都会 像(听不清)的

(听不清) 可以提供参考设计

可以提供仿真

第三个工具是powerlab

powelab里面呢 TI的网站是

ti/powerlab

这个截图类似于webench

左手是输入它的规格

输入电压 输入电流

或者流出的非隔离 AC或DC

那中间是选择你的应用场合

包括是automotive或者是

industrial里面的driver

等细节的配置

那这是根据应用来选择 第三个是

我已经很明确 我用一个

比如我用一个板机

那么我就勾选板机的配置

它会帮你选择 从所有的元器件里面

所有的参考设计库里面

去选择你需要的方案

这是power lab能提供的一个服务

那我想基本上

大家如果了解这三个的话 我今天的topic就基本结束了啊

那下面我想介绍一些

电源设计以及TI的产品

第一个是flybuck的应用

flybuck大家可能要记住 不同于

(听不清)就是不是为板机的

TI是第一个提出这概念的

flybuck的概念

它的架构 它是能产生多路

或者是可以负责电压的一个输出的

场合的一个设计

那么应用场合非常广泛

比如辅助电源的设计

隔离(听不清)的供电

(听不清)总线

这些都可以供到合理的电源

或者是PLC的供给

总系统的供电

以及ITBT的驱动

然后还有smart 的meter

就是智能电表或

automotivie的一些应用场合啊

这都是(听不清)的应用场合啊

都是会用到flybuck的

设计 比如说从你的DC的进线

然后到(听不清)的输入

然后通过元件的输出

3.35伏

3.35伏 不同的电压根据需求设计

然后通过电感耦合出

输出(听不清)的电源

根据不同的需求设计不同的(听不清)

得到不同的输出电压

那这是它工作的一个原理

这是一个Buck

buck在电感上

后面的一个(听不清)

加上续流管

当我buck上面(听不清)的时候

输入电压就是像输出电压去充电

那这时候 后面是板上

那么下端关闭的时候

复边的绕组上面就会

有我在复边耦合出来一个

输出电压的一个

(听不清)的电压 所以

这是它的一个工作模式

那么对于它来说 设计非常简单

我不需要有 大家后面可以看到跟flybuck的比较

的比较 会非常简单啦

就是(听不清)431这些都是可以去掉的

那么就会变得非常简单

另外去了很多元器件

所以它的整个(听不清)是非常小

然后一个IC我们可以做主路的输出

只要通过你的(听不清)来改变它的

(听不清)组数 可以得出不同的

（听不清）电压值

那它的元器件也是最少的

最后一个点 我想也是最关键的

就是相对于flybuck比较来说

它的两个(听不清)moments是非常好

对于TI flybuck的portfolio

我们可以从它的输入电压和输出功率去看

那么对于输入电压来看 我们的TPS5010

它是可以支持我们输入 然后

一般用在 正5伏 或负5伏输出的

应用场合 在功率到5瓦

那么针对65伏以内

我们有LM5017，18，19

它的集成 (听不清)是0.6安培

可以提供到0.6安培的(听不清)

是(听不清)的一个控制方式

那么对于高压的场合

LM5017，18，19

是没有这个(听不清)

它会提供100伏的输入电压

更高电流版本是LM5160

LM5160A 它可以

提供1.5安培的集成

内部集成Mos(听不清)同步整流的方案

所以它的应用场合可以在65伏以内

可以支持到15瓦以上的功率

然后我们还有一个高压的版本

就是我们的5161

这个限流是在1安培 这个是可以

提供大概10瓦左右的功率等级

下面是典型的一个应用 比如说

PLC 在PLC场合里面

我们会有模拟的输入 模拟的输出

下面是数字的输入 和数字的输出

但对于它的不变电压来说

我们会有从24伏的输入电压

24伏的输入电压的总线

一般在24伏 会有一定的(听不清)

转到5伏比如3.3伏

(听不清)的controller 比如说44606

600 或者是M57X

或者是M2267

都是可以提供非隔离的buck solution

那么我们有一个就是从这个

正伏我们有需要隔离的电源

去给到(听不清)的或者

一些(听不清)去供电

那它的方案我们可以采用M25017

它是24伏或者48伏的

方案 可以做正负

双方的输出 一颗芯片完成

那么同样的 在马达驱动里面

马达驱动里面 它所需要的

电源 我这是一个直流的(听不清) 可能会

240到1700

AC 的(听不清)

那么它的主控制回路里面会有

24伏的系统

对于IGP的驱动 需要有一个(听不清)

因为它是上下桥臂嘛

所以我需要一个(听不清)driver去

给到上面去做驱动

那么它需要一个正负电压

正电压是50伏的(听不清)

电压快速地关断

那么这个通过一个隔离的DCDC

产生给到(听不清)的一个

driver的电源供电方案

这里面我们也是有的 就是

可以用LM5017

flybuck的isolate flybuck

去给IDET的

集成电源供电

大家下午好 我叫于晓光

我在深圳 负责电源参考设计服务

今天很荣幸有机会给大家介绍一下

TI在工业领域的电源解决方案

在开始之前

我想这个topic会比较轻松一些了

就是一些方案是非常technical的内容

所以对大家下午(听不清)上会有一些帮助

后面的topic 那开始之前

我有一些问题 第一个问题是

大家有知道 在TI网站上

有一个软件或工具

它能够提供大家去搜索

它的元器件的方案以及

能够完成原理图以及

报表和测试的结果

这个工具吗

大家有没有知道

是叫什么名字

(听不清)好

最后一个问题

第二个问题是 在TI网站上

有一类的参考设计

会提供它的solution

包含 工业 自动化

automobile

这些参考设计会提供所有的报表啊

包括原理图和测试报告

比如 (听不清) 这里

参考设计的名字叫什么

统称是什么

大家知道吗

OK 那我想

今天的内容我会涉及到这些方面

首先 我说一下 就是

TI design 就是我刚才提到的

在TI网站上能够大家搜索到的

工具 能够有不同的应用场合

然后把TI所有的资源都整合在一起

针对各个应用能做的一个不错的解决方案

那么里面会报告EP

和analog以及power solution

把TI所有能related的

那它所有的设计理念都包含

说我们提供的原理图

测试报告 以及设计文档

如果大家从网站下载的时候可以包括

文件 给大家的原理图

以及最后的报表这些

直接是可以投产

投入生产 拿到的(听不清)也是直接能够

在测试报告里面可以看到

那这些是TI design能够给大家提供的一些帮助

那它的好处是

在这个软件设计里面都是

TI拥有丰富经验的系统工程师去

才能设计 然后整个TI的

包裹的产品

所以它产品的先进也是非常

非常 就是非常现实的一些产品

TI推荐的一些产品

那今天的topic主要是

一个是power design service

然后我会介绍一下TI在工业领域

提供的方案 包括

flubuck的应用场合

然后是buck-boost的升降压方案

升降压里面 会介绍一下产品

(听不清)和(听不清)的程序

然后是板机项目

板机项目是针对65瓦以内的

解决方案

包括(听不清)以及

(听不清)和

参考整合的方案

那就是符合COC(听不清)的

标准以及我们用集成(听不清)的

解决方案 那这个会介绍一下TI的DA

00702 design

(听不清)solution

那最后的DC solution在选择

应用 那这是今天的topic

在TI有一个东西叫做power system

是提供电源的解决方案的

那么在达拉斯和

德国(听不清)以及

深圳都有团队

在国外 我们有超过35名工程师

那么整体的设计经验

超过了500年的power experience

所以基本上每位工程师都有超过10年的电源设计经验

那对于power solution来说

它能够提供哪些服务呢

一个是education

包括一些大学计划

包括seminar 第二个是

会帮助客户 特别是一些大客户

然后帮助他们进行一些分析

仿真 原理图设计

然后最后提供一个完整的设计

包括prototype出来

那么会帮助一些

strategic customer能够在工业设计方面领先于其他竞争对手

更早在市面上提供更有竞争力的方案

那这是能够提供的一些service

那另外我们还提供(听不清)

比如说(听不清)

以及TI design

这是在网上可以使用的一些资源

然后我们也会有一些training

包括大家可以去搜索一下power tips

就是电源小贴士

它大概有50多个主题

是(听不清)推出的非常短的 大概五分钟的时间

但是都是非常有实际帮助的一些经验

然后刚才也提到 第一个是webench

就是TI网上能够帮助

去使用的一个软件

它能够帮忙搜索

power lighting sensor

以及Processor的电源方案

那么这个很简单 就是

在ti.com搜索webench

网站里面 会有这个工具来

你可以选择比如DC AC

然后输入输出的电压

那么你是需要smart kit的(听不清)

还是single output

那这个是选完以后可以完成

(听不清) 给大家有原理图

就是报表以及layout

都能够完成 以及测试的一些波形

然后是仿真出来的一些东西

然后有些器件还会包括一些

(听不清)的performance

包括在这个软件里提供

第二个是tina

Tina是一个仿真软件

它可以支持(听不清)模型

(听不清)模型 或者

其他的一些(听不清) TI的

器件的都会 像(听不清)的

(听不清) 可以提供参考设计

可以提供仿真

第三个工具是powerlab

powelab里面呢 TI的网站是

ti/powerlab

这个截图类似于webench

左手是输入它的规格

输入电压 输入电流

或者流出的非隔离 AC或DC

那中间是选择你的应用场合

包括是automotive或者是

industrial里面的driver

等细节的配置

那这是根据应用来选择 第三个是

我已经很明确 我用一个

比如我用一个板机

那么我就勾选板机的配置

它会帮你选择 从所有的元器件里面

所有的参考设计库里面

去选择你需要的方案

这是power lab能提供的一个服务

那我想基本上

大家如果了解这三个的话 我今天的topic就基本结束了啊

那下面我想介绍一些

电源设计以及TI的产品

第一个是flybuck的应用

flybuck大家可能要记住 不同于

(听不清)就是不是为板机的

TI是第一个提出这概念的

flybuck的概念

它的架构 它是能产生多路

或者是可以负责电压的一个输出的

场合的一个设计

那么应用场合非常广泛

比如辅助电源的设计

隔离(听不清)的供电

(听不清)总线

这些都可以供到合理的电源

或者是PLC的供给

总系统的供电

以及ITBT的驱动

然后还有smart 的meter

就是智能电表或

automotivie的一些应用场合啊

这都是(听不清)的应用场合啊

都是会用到flybuck的

设计 比如说从你的DC的进线

然后到(听不清)的输入

然后通过元件的输出

3.35伏

3.35伏 不同的电压根据需求设计

然后通过电感耦合出

输出(听不清)的电源

根据不同的需求设计不同的(听不清)

得到不同的输出电压

那这是它工作的一个原理

这是一个Buck

buck在电感上

后面的一个(听不清)

加上续流管

当我buck上面(听不清)的时候

输入电压就是像输出电压去充电

那这时候 后面是板上

那么下端关闭的时候

复边的绕组上面就会

有我在复边耦合出来一个

输出电压的一个

(听不清)的电压 所以

这是它的一个工作模式

那么对于它来说 设计非常简单

我不需要有 大家后面可以看到跟flybuck的比较

的比较 会非常简单啦

就是(听不清)431这些都是可以去掉的

那么就会变得非常简单

另外去了很多元器件

所以它的整个(听不清)是非常小

然后一个IC我们可以做主路的输出

只要通过你的(听不清)来改变它的

(听不清)组数 可以得出不同的

（听不清）电压值

那它的元器件也是最少的

最后一个点 我想也是最关键的

就是相对于flybuck比较来说

它的两个(听不清)moments是非常好

对于TI flybuck的portfolio

我们可以从它的输入电压和输出功率去看

那么对于输入电压来看 我们的TPS5010

它是可以支持我们输入 然后

一般用在 正5伏 或负5伏输出的

应用场合 在功率到5瓦

那么针对65伏以内

我们有LM5017，18，19

它的集成 (听不清)是0.6安培

可以提供到0.6安培的(听不清)

是(听不清)的一个控制方式

那么对于高压的场合

LM5017，18，19

是没有这个(听不清)

它会提供100伏的输入电压

更高电流版本是LM5160

LM5160A 它可以

提供1.5安培的集成

内部集成Mos(听不清)同步整流的方案

所以它的应用场合可以在65伏以内

可以支持到15瓦以上的功率

然后我们还有一个高压的版本

就是我们的5161

这个限流是在1安培 这个是可以

提供大概10瓦左右的功率等级

下面是典型的一个应用 比如说

PLC 在PLC场合里面

我们会有模拟的输入 模拟的输出

下面是数字的输入 和数字的输出

但对于它的不变电压来说

我们会有从24伏的输入电压

24伏的输入电压的总线

一般在24伏 会有一定的(听不清)

转到5伏比如3.3伏

(听不清)的controller 比如说44606

600 或者是M57X

或者是M2267

都是可以提供非隔离的buck solution

那么我们有一个就是从这个

正伏我们有需要隔离的电源

去给到(听不清)的或者

一些(听不清)去供电

那它的方案我们可以采用M25017

它是24伏或者48伏的

方案 可以做正负

双方的输出 一颗芯片完成

那么同样的 在马达驱动里面

马达驱动里面 它所需要的

电源 我这是一个直流的(听不清) 可能会

240到1700

AC 的(听不清)

那么它的主控制回路里面会有

24伏的系统

对于IGP的驱动 需要有一个(听不清)

因为它是上下桥臂嘛

所以我需要一个(听不清)driver去

给到上面去做驱动

那么它需要一个正负电压

正电压是50伏的(听不清)

电压快速地关断

那么这个通过一个隔离的DCDC

产生给到(听不清)的一个

driver的电源供电方案

这里面我们也是有的 就是

可以用LM5017

flybuck的isolate flybuck

去给IDET的

集成电源供电