本设计是一款四相、双向直流/直流转换器开发平台，适用于 12V/48V 系统。此系统使用两个 LM5170 电流控制器和一个 TMS320F28027F 微控制器 (MCU) 进行功率级控制。LM5170子系统使用平均电流反馈进行电流控制，而 C2000™ 微控制器则提供电压反馈。这种控制机制不再需要多相位转化器通常需要进行的相电流平衡。基于 LM5170 的系统可实现高级别集成，减小印刷电路板 (PCB) 面积、简化设计并加速开发。设计的部分电路图如下图1所示。
图 1
核心器件LM5170
LM5170-Q1 控制器为汽车类 48V 和 12V 双电池系统的双通道双向转换器提供必要的高电压和精密元器件。该器件可按照 DIR输入信号指定的方向调节高压和低压端口间的平均电流。电流调节水平可通过模拟或数字 PWM 输入以编程方式设定。
图 2
双通道差分电流感测传感器和专用通道电流监测计可实现 1% 的典型电流精度。稳定的 5A 半桥栅极驱动器能够驱动功率不低于 500W/通道的并联金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) 开关。同步整流器的二极管仿真模式可避免出现负向电流，但也支持通过非连续操作模式提升轻载效率。多用途保护 功能 包括逐周期电流限制、HV 和 LV 端口过压保护、MOSFET故障检测和过热保护。
创新型平均电流模式控制机制维持恒定回路增益，允许使用单一 R-C 网络补偿升压和降压转换。振荡器频率最高可调节至 500kHz，能够与外部时钟同步。连接两个 LM5170-Q1控制器执行三相或四相操作，或者将多个控制器与相移时钟同步来实现相位更多的操作，进而实现多相并行操作。UVLO 引脚的低电平状态可禁用处于低电流关断模式下的 LM5170-Q1。其简化应用电路图如图3所示。
图 3
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