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[参考译文] TPS63021:未上电-输出电压卡在0.65V

Guru**** 2492385 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS63021

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1497073/tps63021-not-powering-on---output-voltage-stuck-at-0-65v

器件型号:TPS63021

工具/软件:

您好 TI 社区、

我正在使用 TPS63021-DSJR 降压/升压转换器通过3.6V 锂电池为 LTE 调制解调器供电。 为了延长电池的使用寿命、我将 TPS63021连接到了工作电压为1.8V 的微控制器。 调制解调器仅在需要时通电、否则保持关闭状态。 EN (引脚12)、PS (引脚13)和 PG (引脚14)引脚由微控制器控制和监控。

以下是我的设置的详细信息:

  • 输入电压: 3.6V 的电压

  • 输出负载: 启动期间约为15mA (LTE 调制解调器最初处于关闭状态、在开机之前延迟~750ms)。

  • 额外电容: 一个额外的88µF 电容器放置在靠近 LTE 调制解调器输入引脚的位置。

  • 微控制器信号: EN 和 PS 引脚通过1.8V 控制信号馈送来启用 TPS63021。

问题:
TPS63021无法正常上电。 尽管输入电压为3.6V、但输出电压下的电压仅为0.65V。 EN 和 PS 引脚从微控制器接收1.8V 信号、根据数据表(VIH 阈值为1.2V)、该信号应足够。 LTE 调制解调器目前是连接到 TPS63021的唯一负载。

背景:
有趣的是、这个确切的电路以前在同一 PCB 上工作过两次、这使我怀疑这个问题可能与焊接或类似的间歇性问题有关。

已采取的故障排除步骤:

  1. 已验证输入电压在3.6V 时是否稳定。

  2. 确认了 EN 和 PS 引脚上的正确信号电平。

  3. 已检查电路中是否存在短路或连接不正确。

其他信息:
我随附了一系列 PCB 注释照片和电路连接、以便进一步检查。 可在该帖子中找到这些内容。

问题:

  1. 此问题是否与欠压锁定(UVLO)有关? 数据表提到了降低 VIN 的阈值约为1.5V。

  2. 是否担心在 EN 和 PS 引脚上使用1.8V 信号而不是将其直接连接到 VIN?

  3. 额外的输出电容(88µF)是否会导致启动问题或不稳定?

  4. 使用低初始负载(~15mA)时、启动行为是否存在任何已知问题?

对于进一步调试此问题、我非常感谢您提供任何见解或建议。

提前感谢您的帮助!

此致、

John

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、

    我们正在度假、可能会在下星期一回复。 感谢您的耐心。
    Aurora

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、 John:  

    感谢您对所遇到问题的详细描述。

    首先、对于您的问题、请参阅后面的评论。

    1. 此问题是否与欠压锁定(UVLO)有关? 数据表提到了降低 VIN 的阈值约为1.5V。

      A μ:从电池到转换器的电缆不长、对吧? 如果是、我认为应该没有 UVLO 风险。
    2. 是否担心在 EN 和 PS 引脚上使用1.8V 信号而不是将其直接连接到 VIN?

      答: 我这边不用担心、您是否检查了器件端的1.8V 电压是否稳定?
    3. 额外的输出电容(88µF)是否会导致启动问题或不稳定?

      答:不这么认为、额外的输出电容会延长启动时间、但没有机会将 Vout 保持在0.65V
    4. 使用低初始负载(~15mA)时、启动行为是否存在任何已知问题?

      答:以前没有观察到这样的问题,我想我们应该先通过示波器检查 Vin、Ven 和 VPS 是否稳定,之后再检查输出侧是否存在意外负载。

    在这里、我们可以换用一个新器件来检查问题是否仍然存在、以防器件已经损坏。 我检查了您的布局和原理图、应该不会导致该问题。

    此致

    TAO

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    嗨、陶先生、

    感谢您的答复。

    按照您的建议、我将 V_ENABLE、V_ps、1.8V 电源轨和3.3V 电源轨连接到示波器。 我观察到每当我尝试启用 TPS63021时、1.8V 电压轨都被下拉至1.2V。 1.8V 电压轨由 TI 毫微功耗 LDO 供电、我的经验一直表现良好。

    为了进一步研究、我组装了一个新电路板、只包含 TPS63021、微控制器和1.8V LDO。 在组装过程中、我专注于改进焊锡膏应用技术、并发现了早期方法中的缺陷。 虽然接地焊盘有足够的焊锡膏、但稳压器侧面的引脚未正确焊接。

    我在最初的文章中引用的电路板有一个 TPS63021、该模块经过返工以建立良好的连接。 但是、我怀疑返修期间的加热和冷却循环可能会损坏 IC。

    多次尝试后、我成功正确涂抹了焊锡膏、确保连接正确。 新电路板按预期运行:TPS63021根据微控制器的命令打开和关闭、并解决了输出端0.6V 的问题。 基于这些结果、我认为问题是由于装配不良而不是设计缺陷造成的。 此外、我认为 LTE 无线电与此问题无关、因为之前使用拾放机器(而不是手动)组装 PCBA 时、此确切电路已经起作用。

    我附上了显示测试结果的图像、以供参考。

    感谢您的帮助。

    此致、
    John