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[参考译文] DAC7750:DAC7750易于损坏的问题

Guru**** 1144270 points
Other Parts Discussed in Thread: DAC7750, DAC8750, DAC8775, DAC8771
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https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1116777/dac7750-dac7750-easy-to-damage-issue

器件型号:DAC7750
主题中讨论的其他器件: DAC8750DAC8775DAC8771

用例一、DAC7750负载0~1K 欧姆变化、在负载两端并联万用表电流齿轮的情况下、DAC7750很容易 损坏;

案例二:电源具有热插拔功能、且已充电板卡中的 DAC7750在紧固插入过程中损坏;

原理图如下、设计问题是否容易导致损坏、以及电路 CAP1&CAP2是否与压摆率相关。 目前、此器件未设计。

e2e.ti.com/.../DAC7750.docx

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    您好!

    为了澄清、案例1和案例2是尚未实施的理论情况?

    谢谢、
    卢卡斯

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    尊敬的 Lucas:

    我不明白您的意思 ,在案例1和案例2 DAC7750‘s’引脚接地阻抗异常之后,您需要帮助我判断和分析;原理图是否正常 以及如何检查?为什么只有 dac7750被损坏?  请帮助我检查它是否是指 CAP1和 CAP2设计?  

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    库珀

    我听说过电源快速斜升(大约1V/ns)会导致器件损坏的情况。 这是最近在第40页的"电源建议"中的数据表中进行的。 如果电源是热插拔的(电源与低 ESR 大容量电容并联)、我会看到这种类型的快速瞬态。 同样、我想在某些情况下、IOUT 具有一些电感、当负载发生瞬时变化时、电流可能会导致一些瞬态损坏器件、例如从电阻负载到短路或从电阻负载到开路的输出。 我认为 CAP1和 CAP2值不会对这种效果产生任何影响。

    无论在哪种情况下、我认为损坏都可能是从 IOUT 到 GND 的某种低电阻路径、其中损坏发生在 ESD 引脚上。  

    我们建议您具有从电源到 AVDD 的一定数量的串联电阻。 在这种情况下、您有 F_24V_AO、并且您可以使用一个与 AVDD 串联的10Ω Ω 电阻器。 在数据表中、我们在典型应用的第37页中展示了这一点。 它位于器件的右上角。

    串联电阻有两个用途。 首先、这会导致在 AVDD 处将电源斜升更慢、视为 RC 滤波器。 其次、该串联电阻可降低在快速瞬态事件期间可能灌入 AVDD 的任何电流。

    如果您有任何疑问、请告诉我。

    吴约瑟

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    感谢您的快速回复、我将尝试一下。

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    我想问一个问题、AVDD 在建议的电路中有一个0.1uf 和100pf 电容器、然后在我的电路中使用1uf 和0.1uf、那么我必须将电容器值作为建议的电路进行更改?

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    您好!

    一般而言、我认为这不应该是一个问题。  我从未听说过大电容有任何问题。

    吴约瑟

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    约瑟夫:

        我已经测试了三个芯片、它们仍然损坏。  

        芯片易碎。 我需要支持。 e2e.ti.com/.../DAC7750_5F00_load_5F00_change_5F00_test.docx

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    您好 Joseph:

    客户已按如下方式进行测试,但 仍然损坏,是否有进一步的优化方法?  

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    您好!

    您知道什么引脚可能损坏了吗? 是否有来自 BOOST 引脚的额外电流或是否有来自 IOUT 的额外电流?

    通常、我们使用两种不同的方法来保护引脚免受损坏。 首先、我们通常使用二极管、以便在发生过压事件时、引脚会锁存到电源的引脚。 多余的电流分流回电源或接地。 其次、使用串联电阻确保限制从引脚拉出的电流。 对于 DAC8750、这是我们在数据表中显示的输出保护特性。

    在这种情况下、不使用升压引脚。 低压肖特基二极管限制引脚上的过压、以防止内部二极管正向偏置。 在图中、引脚受到直接保护。 对于升压引脚、您需要类似的方法来保护引脚免受过压事件的影响。 在您的测试中、我认为当电流进出负载和电流表时、线路中的电感可能会导致过压事件。

    在原理图中、保护远离引脚。 我首先要介绍一些将 IOUT 绑定到电源并将升压绑定到电源的二极管。 同样、我不确定损坏机制、因此这两种机制可能都不是必需的。 您可以选择一些反向偏置为电源和接地的低压肖特基二极管、类似于数据表。

    我将在周四和周五下班、因此回复此帖子的速度可能很慢。


    吴约瑟

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    PIN19_IOUT 损坏,在 IC 损坏后,PIN20_BOOST 和 PIN19_IOUT 只有77 Ω 电阻器。 否则、正常的 PIN20和 PIN19具有 mOhm 电阻器。  因此 IC 中的内部 T2已损坏、无法根据外部负载进行调整。 AVDD 直接输出升压的电流、T2就像一个低欧姆电阻器一样。

    因为我担心过热问题、所以我选择了外部 bjt 方案。

    我已经通过添加 二极管@ IOUT_PIN 来测试此功能、它也失败了。

    I oberved signal @IOUT_PIN 当 IC 损坏时、我未发现过冲或下冲电压事件。

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    大家好、Joe 将在外面工作几天、并将在周一对此进行介绍。

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    您好 Joseph :

    在我的最重要客户反馈之下

    "

    PIN19_IOUT 损坏,在 IC 损坏后,PIN20_BOOST 和 PIN19_IOUT 只有77 Ω 电阻器。 否则、正常的 PIN20和 PIN19具有 mOhm 电阻器。  因此 IC 中的内部 T2已损坏、无法根据外部负载进行调整。 AVDD 直接输出升压的电流、T2就像一个低欧姆电阻器一样。

    因为我担心过热问题、所以我选择了外部 bjt 方案。

    我已经通过添加 二极管@ IOUT_PIN 来测试此功能、它也失败了。

    I oberved signal @IOUT_PIN 当 IC 损坏时、我未发现过冲或下冲电压事件。

    那么、 是否有其他方法来处理该问题?   如果不能避免风险, 客户必须更换其他解决方案,您是否可以帮助推广合适的 DAC?

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    库珀


    如果 IOUT 损坏、我认为可能会由于某些电感踢脚而损坏 IOUT 引脚、从而使其短暂低于接地值。 这就是我建议使用二极管保护的原因。

    但是、二极管类型非常重要。 它必须是一些低压肖特基二极管、以便使正向电压尽可能低。 这应保护 IOUT 引脚。 他们在其应用中尝试了什么模型的二极管? 类似通用 BAV99的器件可能具有过高的正向电压。 BAT54型二极管具有相当低的正向电压和低泄漏、即使在高反向电压下也是如此。 此外、它们是否向 IOUT 引脚添加了串联电阻。 在数据表和 EVM 中、我认为我们向 IOUT 添加了一个串联15Ω Ω 电阻器。

    为了确保他们的测试、您是否能够获得他们的原理图? 不妨对其进行审查,以了解是否有其他建议。

    如果他们想要查看其他器件、DAC8771是另一个具有类似功能集的 DAC。 它具有电流和电压输出、并集成了用于电源的降压/升压转换器。 它还提供称为 DAC8775的四通道选项。


    吴约瑟

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    感谢 Joseph:

    随附的原理图,我将向客户分享建议,并与我们讨论,请再次帮助检查原理图,非常感谢

    e2e.ti.com/.../4571.DAC7750.docx

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    库珀  

    我希望有一个原理图、其中包含有助于保护电路的更改。 这包括串联10Ω Ω 电阻器和保护二极管的位置。 我还想说的是、在数据表中的电路中、我们有到 IOUT 的15Ω Ω 串联电阻。 在升压晶体管版本中、我们没有显示这一点、但最好在 IOUT 和升压端插入15Ω Ω 电阻器。

    吴约瑟

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    感谢您的回复。

    BAT54的 VRRM=30V。

    在这里、我想使用 RB751S40.VRRM=40V、文件:RB751S40肖特基势垒 Diodes.pdf
    根据您的建议:我希望更改如下文档。

    1、、但已知添加 R190 (或添加更多 R191)将增加 PCB 面积和功耗。  我是否仅使用 R190。
    2、我还想知道 RB751S40的功率是否合适?

    e2e.ti.com/.../APP_5F00_DAC7750_5F00_SCH_5F00_Improvement.docx

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    您好!

    我想 RB751S40可以正常工作、但 BAT54确实具有较低的正向电压、我认为这会更安全。

    在您的测试中、升压引脚是否也损坏? 与 IOUT 引脚类似、它可能容易受到损坏。 如果升压引脚也损坏、则可能需要使用类似的二极管结构来保护引脚。

    对于电路板、我肯定会使用 R190来限制从电源流出的电流。 对于电路、我们建议使用10Ω 而不是您电路中所示的20Ω。 这至少应降低电阻器上的功率耗散。 之后、我将插入一些串联电阻、以进行升压、如图2所示、并转到 IOUT、如图3所示。

    最后一点是、我不确定是否需要 FB5。 接地节点的电感增加对我来说似乎有点不寻常。 我想您希望能够在过压或欠压事件中将电流分流到接地节点、而不受任何限制。 您可能需要移除该铁氧体。


    吴约瑟

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    感谢你的答复

    1、无法确认升压引脚是否损坏。 但经证实、BOOST 和 AVDD 之间的阻抗正确、BOOST 和 IOUT 之间的阻抗更低至77欧姆。 Iout 和接地为高阻抗。

    2、更改度量是

    1)在 AVDD 引脚输入端添加一个10 Ω(1210)电阻器以限制电流。

    2) 2)添加一个10欧姆(1210)电阻器、以限制从升压引脚输出到外部 NPN 的电流。

    3) 3)向 BOOST 引脚添加了 BAT54保护。  

    4) 4)向 IOUT 引脚添加 BAT54保护、然后添加1k Ω(0805)基极驱动电阻器。

    5) 5)拆下 AO 接头处的焊珠 FB5。

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    您好!

    我要对它进行的唯一小更改是到#2。 我不使用10Ω Ω 电阻器、而是使用15Ω Ω 电阻器来匹配数据表和 EVM 中的电路。 我不知道使用15Ω 的任何具体原因、但这是最初在器件开发时测试的结果。

    如果您对原理图进行了更改、您能展示吗? 我只想确保我们有同样的想法。

    吴约瑟

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    e2e.ti.com/.../APP_5F00_DAC7750_5F00_SCH_5F00_Improvement_5F00_20220722.docx

    最新版本 供参考

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    您好!

    这看起来像是我要使用的保护。 但是、对于 DN1和 DN2、我仍然会将其连接到 F_24V_AO、而不是 F_24V_AO1。 如果发生过压事件、我希望二极管将过压电流直接快速分流到电源(而不是通过10Ω Ω 电阻器)。

    在您进行该更改后、我将使用原始电流表测试来测试该电路。

    吴约瑟

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    e2e.ti.com/.../7444.APP_5F00_DAC7750_5F00_SCH_5F00_Improvement_5F00_20220722.docx

    最新版本

    您说您将测试此电路、我认为它很棒。由于原理现在已经发生了很大变化、并且添加了太多器件、我在 PCB 板上做了剖切线并焊接了器件、导致实验结果不是很好。

    因此、我热切希望您的结果。

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    您好!

    很抱歉、但我认为您误解了我。 我是说您应该测试电路。 我没有连接升压电路的电路板、因此我没有将其组合在一起的主要连接。 我的意思是、如果我是您、我会以这种方式测试电路板。


    吴约瑟

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    好的、我看到了。

    需要长时间完成测试。  

    我更改了我的 sch 和 PCB 图。  您可以暂时关闭此主题。  如果我有有关此电路的最新消息、我将在这里回复。

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    好的、

    我现在要关闭这个线程。 一旦您能够对其进行测试、您就可以发布到此主题。 如果您在发布时遇到问题、您可以启动另一个线程。

    吴约瑟