本帖最后由 zhangshun6135 于 2025-6-19 09:04 编辑
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1. 简介
图1 LM5116MH/NOPB参考电路
图1所示，LM5116MH/NOPB规格书中给出的参考电路，软启动电容是C3 = 0.01uF = 10nF 。但是，我计算的结果是58.789nF，是规格书参考电路软启动电容10nF的将近6倍。那么，这二者的差异在哪里呢？
2. 分析
2.1 规格书实例
图1所示，在输出电容为Cout = 5 * 100uF = 500uF、输出电压为Vout = 5.0V的情况下，
根据如下公式5.82：
以及规格书参考电路中给出的软启动时间1.2ms：
我们可以推算出，规格书参考电路中输出端的浪涌电流为
Iinrush = 500uF * 5.0V / 1.2ms = 2.08A
这里需要说明的是，我们这里计算得到的浪涌电流Iinrush = 2.08A，可以有两种解释：
（1）可以认为是传统的浪涌电流的概念，也就是类似于电流纹波系数一样，将浪涌电流取为一定比例的负载电流。比如规格书参考电路的最大负载电流Iout为7.0A，那么此处的浪涌电流2.08A，就是取7.0A的约30% 。
（2）类似LM5116MH/NOPB规格书公式(22)中的I current limit – I out ，认为Iinrush = 2.08A是限流值 I current limit与负载电流Iout的差值。这种情况下，输出在上电启动过程中，对输出电容充电的电流就允许超过负载电流Iout，但是只要保证不会顶到限流值I current limit即可。
2.2 我的计算实例
我计算的软启动电容值如下：
Css = tss*Iss/(Vref*Iinrush)
= 2.5ms*10uA/(1.215V*(5%*7A)) = 58.789nF
这里需要关注的是，我取的浪涌电流是负载电流7.0A的5% 。
2.3 计算差异的根源
如前文所述，规格书参考电路1.2ms软启动时间对应的浪涌电流是2.08A，相当于负载电流7.0A的30%；我的计算中选取的浪涌电流是7.0A的5%。所以，我的计算实例中的浪涌电流仅为规格书参考电路的1/6。
从公式5.82可以看出，浪涌电流与软启动时间成反比关系；从公式5.81可以看出，软启动时间与所需的软启动电容大小成正比关系；所以，
浪涌电流与软启动电容大小成反比关系
，更小的浪涌电流需要更大的软启动电容，更小的软启动电容就对应更大的浪涌电流。
所以，我的计算实例中所需的软启动电容值也将近是规格书参考电路中C3 = 0.01uF = 10nF的6倍。
3. 总结
浪涌电流与软启动电容大小成反比关系。
1）此文分析的软启动电容值差异的根源，就是上面这个关系。
2）这个关系的依据仍然是电荷公式 I×∆T=∆Q=C×∆U [ 电荷公式列传 ]。
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