[Arlleex 183]

Надо применить TPS54202 для получения из 12 В DC питания 3.3 В буквально двух-трех микросхем с крайне малыми токами потребления (единицы мА, возможно, даже, сотни мкА).

В этом преобразователе есть eco-mode, и в даташите информация по нему размазана по нескольким главам. Сначала пишут

Цитата

7.3.2 Pulse Skip Mode
The TPS54202 is designed to operate in pulse skipping mode at light load currents to boost light load efficiency. When the peak inductor current is lower than 300 mA typically, the device enters pulse skipping mode. When the device is in pulse skipping mode, the error amplifier output voltage is clamped which prevents the high side integrated MOSFET from switching. The peak inductor current must rise above 300 mA and exit pulse skip mode. Since the integrated current comparator catches the peak inductor current only, the average load current entering pulse skipping mode varies with the applications and external output filters.

Вроде все понятно - условно, ток нагрузки разряжает емкость, по разнице токов заряда и разряда этой емкости преобразователь понимает, мол, поддать газку или нет. Если нагрузка потребляет мало, то при включении питания пиковый ток индуктора будет большим, преобразователь не будет пропускать импульсы. Довольно быстро коэфф. заполнения ШИМ снизится, за ним снизится и пиковый ток индуктора. Как только пиковый ток индуктора будет < 300 мА, накачка заряда в емкость прекратится (верхний ключ перестанет ШИМ-овать питание на индуктор).

А вот дальше (в другом разделе) пишут

Цитата

7.4 Device Functional Modes
7.4.1 Normal Operation
When the input voltage is above the UVLO threshold, the TPS54202 can operate in their normal switching modes. Normal continuous conduction mode (CCM) occurs when inductor peak current is above 0 A. In CCM, the device operates at a fixed frequency.

7.4.2 Eco-mode™ Operation
The devices are designed to operate in high-efficiency pulse-skipping mode under light load conditions. Pulse skipping initiates when the switch current falls to 0 A. During pulse skipping, the low-side FET turns off when the switch current falls to 0 A. The switching node (the SW pin) waveform takes on the characteristics of discontinuous conduction mode (DCM) operation and the apparent switching frequency decreases. As the output current decreases, the perceived time between switching pulses increases.

Здесь уже почему-то 0 А фигурируют и нижний ключ. Почему 0 А? Почему нижний ключ?

[Plain 220]

Верхний ключ выключается компаратором, его порог не меньше 300 мА, а фраза про ноль — это про закон природы непрерывного тока, но иными словами, потому что ничего нового в этой ИС нет, а запатентовать там можно всё.

[Flood 13]

Режим пропуска, кстати, прилично снижает качество регулирования выходного напряжения (пила на выходе становится больше). Если это важно, и можно мириться с потерями энергии, то лучше использовать LDO. 

[Plain 220]

Постоянное качество у принудительной ШИМ (forced PWM, FPWM), та же фирма делает тьму микросхем с таким.

[Arlleex 183]

Более общий вопрос.

А почему обратная связь завязана на ток накачки индуктора? В обучалках "на пальцах", обычно, компаратор следит за выходным напряжением. А здесь компаратор смотрит на выходное напряжение и сравнивает его с током верхнего ключа в момент накачки индуктивности. В чем подвох и преимущество?

[vladec 11]

1 час назад, Arlleex сказал:

А почему обратная связь завязана на ток накачки индуктора? В обучалках "на пальцах", обычно, компаратор следит за выходным напряжением. А здесь компаратор смотрит на выходное напряжение и сравнивает его с током верхнего ключа в момент накачки индуктивности. В чем подвох и преимущество?

"Самым краем уха" когда то слышал, что это связано с вопросами устойчивости, поскольку де обратная связь не моментальна, а имеет задержку.

[Arlleex 183]

Да, имеет. Но и в этом случае есть запаздывание, т.к. ток катушки сравнивается с нечто, зависящим от выходного напряжения. А это самое выходное напряжение задерживается относительно тока дросселя.

[Plain 220]

6 часов назад, Arlleex сказал:

почему обратная связь завязана на ток накачки индуктора?

Потому что задача ОС — создать ток, равный току нагрузки. Этот вычисленный ток и выдаёт на свой выход усилитель ошибки ОС, с ним компаратор сравнивает ток ключа прямого хода и выключает его при превышении, затем этот ключ снова включается тактовым генератором.

В режиме принудительной ШИМ, нижний ключ, т.е. синхронный выпрямитель, не эмулирует диод, а работает всегда, поэтому ток нагрузки может возвращаться в источник, а средний её ток может быть нулём.

[Arlleex 183]

2 часа назад, Plain сказал:

В режиме принудительной ШИМ, нижний ключ, т.е. синхронный выпрямитель, не эмулирует диод, а работает всегда, поэтому ток нагрузки может возвращаться в источник, а средний её ток может быть нулём.

А где такое полезно? Ну это похоже чем-то на питание реактивных нагрузок, когда ток бегает, но возвращается в генератор, не совершая работы (полезной).

[wim 6]

52 минуты назад, Arlleex сказал:

А где такое полезно? 

Например, нагрузка резко включилась, а тока в катушке нет. И пока средний ток в катушке не дорастёт до тока нагрузки, нагрузка будет питаться только выходным конденсатором. 

[San66 (albor) 4]

Надо смотреть на КПД, возмложно, что действительно проще заменить импульсник на LDO окажется лучшим решением.