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[参考译文] UCC28180：基于 UCC28180进行 PCB 布局审查

admin
Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28180
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/1506301/ucc28180-pcb-layout-review-based-on-ucc28180

部件号：UCC28180

工具/软件：

尊敬的：

我将根据 TI 给出的示例设计一个 PFC 升压转换器。 但是、在为 PFC 升压转换器上电时、它会烧毁。 附件是原理图、PCB 布局(不包括蓝色区域、它们不在测试中-未连接元件)和熔断的布线。  

标称间距为2.5-3mm。 但是、接地平面和 PFC 控制器元件之间的间距为0.25mm。请查看原理图并检查是否漏掉了可能损坏电路板的东西。

PFC 控制器的12V GND 由 PSU 供电。  

电路通电后、引脚6和12伏至 VCC 的反馈迹线似乎已损坏。  

e2e.ti.com/.../Boost-Converter-UCC28180-sch.pdf

此致、

明亮

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    TI__Guru**** 2387830 points
    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 Bright、  

    我认为原理图没有明显的问题。  
    我认为该问题是由 PCB 布局引起的。  

    主要线索是："电路通电后、针脚6和12伏至 VCC 的反馈迹线似乎已损坏。"   

    在电路板上、您可以看到 R30是 VSENSE 分压器串的顶部电阻器、R30上有高压"直流总线"网络。  
    12V VCC 布线靠近 VSENSE 分压器串、布线有一个转角、该点靠近 R30的顶部焊盘。  

    我认为 R30处的直流母线电压反射到 VCC 布线的转角、而电弧电流烧毁了布线和 R34、并损坏了其他元件。  

    设计的某些部分可能有2.5-3mm 的间距、但 VCC 布线的间距不足以防止电弧。
    我怀疑这不是高压网络和低压网络之间间距不足的唯一地方。   
    但这是发生电弧的地方。  可能顶部焊盘的焊料上有一个尖锐点、导致电场强度增加。  

    无论在哪种情况下、我建议查看 PCB 布局、并 在必要时增加高压和低压网络之间的间距。  

    此致、
    Ulrich

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Ulrich、  

    感谢您发送编修。  

    如何处理：

    1. PFC 控制器接地平面与其引线之间的间距(如连接到引脚1- 7 ),目前为0.25mm ,是否足够? 还是必须保持2.5-3mm？ 请参阅 EVM 布局这些布线间距较小。 此外、EVM 板是否涂有保形阻焊层或普通阻焊层？

    2.在我的布局中,反馈迹线穿过接地层,间距为0.25mm,是否足够?  

    此致、

    明亮

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好 Bright、  

    适当的 PCB 间距问题不在此 E2E 论坛的范围内。  我们提供有关如何在其应用中使用我们的控制器的支持。

    我建议您了解哪些特定安全标准适用于您的产品、并研究其要求。
    例如、多年来、信息技术设备受 IEC 60950监管、但近年来该标准已被 IEC 62368取代。  您的产品的标准可能不同、但这可以作为查找安全相关间距和操作间距要求的示例。  

    此致、
    Ulrich   

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Ulrich、

    感谢您的反馈。  

    我跟踪接地平面与控制器布线之间的间距、如 UCC28180- EVM 板中所示。  接地平面之间是否可以保持0.25mm 的间距、如 EVM 中所示。  

    此致

    明亮

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Bright、  

    通常、低压信号与其各自的 GND 网络(包括 一个平面、如果有)之间的间距要小得多。  

    0.25mm =~10mil 间距、这对于我们 EVM 上的控制器电压是可以接受的。  

    此致、
    Ulrich

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Ulrich、

    感谢您的快速答复。  

    这是否意味着接地平面与我的布局上控制器的低压信号之间可以保持0.25mm 的间距。 此外、接地平面之间反馈引线的0.25mm 间距是可以接受的吗？

    请参阅下面随附的图像。 器件绿色部分是承载350V 直流电压的电感器引线、电感器和接地层之间的间距如何较小？

    此致、

    明亮

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Bright、  

    我没有资格就您的板上的间距是否符合您产品的要求提供声明。  
    这是贵公司的内部事务。  

    对于电感器布线问题、对于绝缘材料的距离与绝缘材料的间距、有不同的间距规则。  有关详细信息、请参阅您的产品的相应安全标准。   

    我将不再回答关于间距的其他问题。   
    如果您对使用 UCC28180或其他 TI 控制器 IC 有疑问、请创建 新主题。  

    此致、
    Ulrich

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Ulrich、

    感谢您发送编修

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Ulrich、

    我已经打印了一个新的电路板.


    我想询问 ISENSE 所需的二极管、以确保引脚不会变得更大负值。 ISENSE 最大电流为-SENSE +1mA。  

    1.这是否意味着 串联221欧姆的电阻器和低正向二极管(例如 MMSD4448)会损坏针脚？ 这是因为1.1V/221大于- 1mA。 就是这样。 此外、二极管/221 Ω 的 VF 仍大于1mA。 它的实际工作原理是什么？   

    此致、

    明亮

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    栅极信号导通和关断、我怀疑是二极管。 我当时使用 CDBMT2100-HF、但我考虑改用  MMSD4448  

    此致、

    明亮

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    您好、Bright、  

    通常、当 PFC 控制器无法控制将输出电容器充电至输入线路峰值的峰值电流时、ISENSE 输入端的二极管仅在浪涌电流期间有效。  

    在 PFC 升压开关期间、峰值电流将受到 ISENSE 输入端电流检测 SOC 和 PCL 电压阈值的限制。  

    因此、我认为您选择的钳位二极管与"栅极信号打开和关闭"没有任何关系。  
    请提供此症状的一些波形、以及在捕获症状时应用于电路板的测试条件的相关信息。  

    此致、

    Ulrich

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    您好、Ulrich、

    感谢您的答复。  

    我移除了 ISENSE 处的二极管。  

    输入电压240 AC (英国电源)

    在二极管桥式整流器之后、其读数为348V DC

    反馈网络。 R_upper (332k、332k、340k) 1%、R_lower 13.7k 1%

    VOUT 显示的是373-374V (万用表)

    我随附了波形的视频(门信号)。 我使用了差分探头 x50。 是否可以将单端探头用于 Vgs？

    我连接了一个视频(PSU 功耗)、显示 VCC 的功耗(间歇性)。  

    VSENSE 电压读数不稳定-请参阅随附的视频(反馈)、使用万用表测量结果。

    如果需要、我可以在安全平台上向您发送 PCB 布局的 Gerber 文件。 但是、我附加了器件屏幕截图

    e2e.ti.com/.../Gate-signal.MOV

    e2e.ti.com/.../Gate-Signal-2.MOV

    e2e.ti.com/.../Feedback.MOV

    e2e.ti.com/.../PSU-consumption.MOV

    此致、

    明亮

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    您好、Bright、  

     E2E 似乎不支持 xxxx.MOV 文件的视频查看插件。   (我不知道这一点。)

    您可以尝试将它们转换为.mpeg 吗？

     如果交流 电源与接地 GND 隔离、则可以为 Vgs 使用单端探头。  
    示波器连接到 EARTH-GND、因此无论单端探头连接到 GND 线的何处、该点/网都接地。
    任何其他单端探头都不能接地到任何其他网络、因为它会通过"范围"将两个网络短接在一起。   

    我很快就要离开这一天的工作、所以明天我会再回复。  

    此致、
    Ulrich  

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Ulrich、

    感谢您的快速答复。  

    我已 使用 MPEG 重新上传视频。 请参阅下拉框链接 https://www.dropbox.com/scl/fo/hkppsnse9547dug0aar70/ANodZJ6Ogogvy8hyMmTwINw?rlkey=3cva1q9rjr4z9teo3d91q84us&dl=0   。 请确认您是否可以访问它。  

    交流电源仅为火线和零线(无-接地)、示波器未连接接地。 这是否意味着我可以在 VGS 使用单端探头？  

    任何其他单端探头都不能接地到任何其他网络、因为它会通过"范围"将两个网络短接在一起。

    这是否意味着我只能使用1个单端探头、而不能使用2个探头？

    此致、

    明亮

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    明亮、

    我们希望帮助您、我认为应该通过我们当地的 FAE 渠道进行沟通、以便提高效率和效率。 请联系我们当地的 FAE、我们也可以通过他们联系。

    感谢您的理解。