[参考译文] TPS513885：TPS513885 不能在 24V 电压下工作

尊敬的客户：

我们正在内部检查为什么在 24V 输入下不进行降压开关。

您可以 查看以下内容：

• 直接在降压输入端施加 24V 电压吗？
• 在降压输入端施加 15V 电压、以 300mV 和 24V 的阶跃增加降压输入电压、并查看降压转换器将在什么时候关断。

此致、

Haseen。

您好：

不可以、我们使用 2 个适配器、一个是 12V、另一个是 24V

使用 12V 适配器时工作正常。 但一旦我们插入 24V 适配器 IC 停止工作,也无法与 12V 适配器一起工作。  

您好、Parth Parekh、

您提到“但是、一旦我们插入 24V 适配器、IC 就会停止工作、也不会与 12V 适配器一起工作“>>下电上电后、设备是否会再次工作？

此外、您能否分享 12V 和 24V 适配器的 VIN、PG、VCC 和 SW 波形以及启动时 VIN 升高的缩放部分。

您测试过多少台设备、以及有多少台设备出现此问题？

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

以下是 DSO 测试的链接、其中包含以下测试参数：

https://drive.google.com/drive/folders/1ojFvlorHyYkdrmNttPktm_d10fjXnySo?usp=sharing

1.我们使用 12V 0.5A 适配器进行了测试:在没有二极管保护的情况下都能很好地工作

2.我们使用 12V 3A 适配器进行了测试:在没有二极管保护的情况下都能很好地工作

3.我们使用 12V 10A 适配器进行了测试:没有二极管保护时不能持续（未使用二极管保护进行测试）

3.我们使用 24V 2A 适配器进行了测试:与二极管完美配合,但在移除二极管时不能维持。

4、我们使用 19.5V 2A 适配器进行了测试: 在没有二极管保护的情况下都能很好地工作

我们已经吹走了 6 或 7 个降压转换器 IC、它们都有不同的故障

其中显示了输出和 GND 之间的短路  

其中一个示例显示输入和 GND 之间短路

一个在两端都显示了短路  

一个图显示了反馈引脚和 GND 之间的短路  

我们无法了解出现该问题的主要原因是什么、数据表显示其具有高达 28V（通常为 24V）的绝对最大输入电压能力。

我们还发现、数据表中没有使用 24V 输入电源的单个图、只有测试了 3 个输入电源、并通过图 5.5V、12V 和 19.5V 进行了展示。

这是否意味着此 IC 不能处理 24V 输入？

我们的测试结论还发现、每当输入电源电压接触到 24V 或更高的电压时、电路中的所有元件都可以很好地接受降压转换器。

此致、

Dhruvit

尊敬的 Dhruvit Bhimani：

我不能访问你共享的谷歌驱动器。

您能压缩波形并在 a1243146@ti.com 上与我分享一下。

 另外、您要在何处精确测量输入电压（就在降压 VIN 引脚处或在 VIN 电容器之前）？ -请分享测量点的照片。

此致、

Haseen。

尊敬的 Dhruvit Bhimani：

这也意味着什么“我们测试了 24V 2A 适配器:与二极管完美工作,但当移除二极管时不能持续“-在电路中连接二极管。

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

我已邮寄所有驱动器文件。

我们在 VIN 电容器之前测量电压、

我们的电源有时提供 24.1V 或 24.2V 电压、为此、我们将结二极管放置在输入电源处、使 0.7V 压降使其达到 23.5V 至 23.6V、从而确保 24V 上限限制。

我们认为这些可能是问题、但我们的其中一款器件刚熔断、它在 12V 0.5A 下运行、因为过去 2 天、几分钟前、当我们断开电源然后再次连接它未启动时、我们使用 DMM 进行检查、并且输出与 VOUT 短接至 GND。

我们考虑了它与输出的总功率、基于此、如果输出为 5.15V 12A、则总输出功率为 61W、如果我们将其分压为 24V 和 12V、则 12V 5A 和 24V 2.5A 可以是最大输入电源。

视频正在邮件中编译。

这里蓝色表示输入、粉色表示输出。

大家好、请观看此 2 视频  

其中二极管配置降压功能正常  

当我们在没有二极管的情况下执行同样操作时、它会突然消失。

e2e.ti.com/.../24V-without-diode.mp4e2e.ti.com/.../24V-with-diode.mp4

这里还有一个实例  

在第一个图中、大家可以看到、我们使用了 24V 电源、二极管处于中间、所以降压转换器平均需要 23.3 电压、在粉色侧、可以看到降压转换器的平均电压为 5.1V。

在第 2 个图中、现在我们已经关断降压转换器、然后再次导通、这次它显示了同一输入电源的不必要行为、它提供的输出为 2.3V 至 2.5V。

当我检查 ENABLE 引脚时、它的电压为 0V、这意味着该降压转换器采用 24V 电源会发生某些情况。

尊敬的 Dhruvit Bhimani：

从视频中、我看到您正在使用万用表测量输入电压、其中会显示平均值（我们错过了瞬时值）。

但是、我们希望您在示波器中以 15V 设置 50ms/div 设置 VIN 触发器的降压输入引脚 VIN 引脚 1 处捕获输入电压、它将捕获起始电压、我们可以看到尖峰是否在限值范围内。

使用和不使用二极管时捕获上述波形。

捕获上述波形作为实验后、在 VIN 引脚上连接 200uF 电解电容器、然后查看起始时的输入电压。  

此致、  

Haseen。

尊敬的 Haseen：

我们已经根据您在降压转换器的 VIN 引脚上给出的说明测试了设置。

我们使用了 270µF 35V 电解电容器以及 24V 电源。

这两种设置的图像也已共享。

e2e.ti.com/.../With-didoe-and-no-ALM.mp4 

e2e.ti.com/.../Without-diode-and-no-ALM-.mp4

现在与 输入侧 270 μ F 35V 电解电容器一起使用。

e2e.ti.com/.../With-diode-and-ALM.mp4

e2e.ti.com/.../Without-diode-ALM.mp4

我希望这一切测试都值得解决。

此致、

Dhruvit

尊敬的 Dhruvit Bhimani：

通过 VIN 引脚上的这个 270 μ F 电容器、是否解决了问题？

此致、  

Haseen。

尊敬的 Haseen：

我们测试了使用以下电源的 270µF 35V 电解电容器的设置：

1. 12V 0.5A–工作

2. 12V 2A–工作

3. 24V 2A–工作

4. 24V 3.7A–工作

5. 24V 5A–工作

这些测试是在输入结二极管就位的情况下完成的。

我们想测试没有二极管的设置、但遗憾的是、我们不再存在降压转换器风险。 在之前的测试过程中、我们已经损坏了 15 个 IC、因此在收到新器件之前、我们需要等待、才能得出最终结论。

从所有这些测试中可以明显看出、电源的电流（电流）不会显著影响结果。 真正重要的是 A 软启动 和 适当的输入保护 。

为了进行更深入的分析、我们还订购了这款降压转换器的开发板、以帮助得出更准确的结论。

再次感谢您对电解电容器的建议。

为了确保这不仅仅是一个短期解决方案、我们在接下来的两天内保持两台设备正常运行：

1. 一个由太阳能供电、

2. 一个由电源供电。

我们将在星期一上查看结果。

在此之前、在我们收到新 IC 之前、祝您度过一个愉快的周末！

此致、
Dhruvit

尊敬的 Haseen：

我们在 VIN 处测试了降压转换器、没有采用结二极管保护、这归功于电解电容器。

我还发现了一些有趣的东西:

之前损坏的所有降压转换器均从 Digi-Key 购买、但通过 JLCPCB（供应商：LCSC）在中国组装。

在 VIN 处添加电解电容器后、发生故障的降压转换器是由 JLCPCB 组装的电容器。

另一方面、通过 Digi-Key 购买和组装的降压转换器工作正常。

通过测试得出的重要观察结果：

1. 该降压转换器在 VIN 输入端需要一个电解电容器来提供任何超过 5V 的电源电压。
2. 由 JLCPCB 组装的降压转换器可能出现故障或可能不是原装降压转换器。

我将在星期一上分享隔夜测试结果、以确认它们是否存活。

附件展示了降压转换器 IC 的两个图像、一个来自 JLCPCB、一个来自 Digi-Key。

您能帮助验证 JLCPCB 降压转换器是否为正版吗？

此致、

Dhruvit

在 JLCPCB 中组装的降压转换器：ALL5 G3

从 DigiKey 进口的 Buck：AT28 G3

尊敬的 Dhruvit：

很高兴知道它正在工作让我们等待结果。

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

我们已经检查了所有三个器件、现在它们都运行正常。

我们将继续在设计文件中添加电容器。

此外、您能否将此更改也推荐给开发板、以便其他人不会遇到我们所遇到的同一问题？

此致、

Dhruvit

感谢你的帮助  

回头见

此致、

Dhruvit

您好 Haseen、

经过大量测试后、我们观察到在输入侧添加 270µF 电容器无法提供一致的解决方案。 虽然这种修改允许几个器件正常运行、但大多数器件仍然无法按预期运行。

我们测试了多个 IC、并确认 EN 引脚上的电压高于 1.1V、且所有降压转换器引脚上的 ESD 保护完好无损。 尽管如此、多个器件不提供任何输出、但没有明确的根本原因指示。

所有被测器件在设计和元件选型方面都是相同的、因此不一致的行为仍然令人困惑。 我们感谢您在确定可能导致绩效变化的任何潜在问题方面提供指导。


这是 IC 的数量、其所有 ESD 等级都完美、但不仅仅起作用。 IC 是否可能已进入故障模式？ 如果是、可能的原因是什么、我们如何从这种状态中恢复它们？

尊敬的 Haseen：

如前所述、我们部署了 10 个器件、在输入侧焊接了 220uF 50V 电容器。

• 6 个器件通过太阳能供电。

• 其余 4 个连接到 24V 电源。

其中：

• 3 个太阳能供电设备和 1 个 24V 设备工作正常。

• 由于降压转换器故障、3 个太阳能供电、3 个 24V 电源无法正常工作。

由于 4 个设备仍在运行、没有出现问题、因此不清楚为什么它们可以正常运行、而其他 6 个设备无法正常运行。

如果您对进一步测试有任何见解或建议以帮助确定根本原因、请告知我们。

此致、
Dhruvit

尊敬的 Dhruvit：

上述 6 个由太阳能供电、4 个由适配器供电、来自哪个供应商：

“Digi-Key、但通过 JLCPCB（供应商：LCSC）在中国组装“

“通过 Digi-Key 购买和组装的零件“。

此外、您是否在 EN 引脚上施加了任何外部电压？

您可以使用工作台电源为器件供电、而不是通过适配器或太阳能供电、同时发现任何问题。

但是、我们的主要怀疑是 VIN 范围超过了工作电压。

施加在该降压输出上的负载是多少？

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

关于您的查询：

• 在 6 种太阳能供电设备中：

  • 3 个器件使用来自 LCSC 的降压转换器。

  • 3 个器件使用 Digi-Key 提供的降压转换器。

  • 其中、 2 个 Digi-Key 单元 和 1 个 LCSC 单元 有效的应用。

• 在 4 个由适配器供电 (24V) 的器件中：

  • 所有 4 个器件均使用 Digi-Key 提供的降压转换器。

  • 其中、 1 个单元正在工作 直到今天上午。 断开并重新连接电源后、也会出现故障。

我们使用的是 电阻分压器 (100K/10K) 快速瞬态电压 EN 引脚上~2.1V 。

遗憾的是、我们无法使用台式电源。 这些器件部署在仅提供太阳能电池板或 24V 适配器的位置。

输入电压详细信息：

• 太阳能电池板：20W

  • 开路电压：~22V

  • 负载电压：~19.8V

  • 两者都处于建议的 24V 范围内、低于 28V 绝对最大值。

加载详细信息：

• 太阳能供电设备消耗 50–120mA 传导发射。

• 由适配器供电的器件的绘制结果 500mA 在测试过程中、预计能达到 3A. 连接直流泵时的噪声。

此外、我们对 MODE 引脚选择也有疑问。 哪种连接到 EN 引脚或 GND 或悬空对我们的应用有利？ 我们有全部 3 个选项可执行 3 个选项中的任何一个。

此致、

Dhruvit  

尊敬的 Dhruvit：

这是 EVM 的链接：https://www.ti.com/lit/ug/sluucz6b/sluucz6b.pdf?ts EVM=1749791645576&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTPS513885

请参阅连接和测试。

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

遗憾的是、即使使用 EVM、同样的旧问题仍然存在。

在这种情况下、EN 引脚在外部提供 3.3V 电源。

它在 12V 电压下正常工作、大约需要 3-4 次下电上电。

然后、我们用 24V 测试了它、如视频所示、工作了大约 4–5 个周期、但最终再次大放异彩。

此致、

Dhruvit

e2e.ti.com/.../12V-supply.mp4

e2e.ti.com/.../24V-supply.mp4

尊敬的 Dhruvit：

请使用工作台直流电源进行测试并了解 EVM 的行为。

此外、用短电线将 EVM 连接至直流电源。

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

我们没有台式电源、这些设备的安装地点也缺少此类设施。

请告知我们是否有任何其他可能的解决方案、或者我们是否应该认为此设置不适用于 24V 工作电压？

此致、
Dhruvit

尊敬的 Dhruvit ：TPS513885：TPS513885VABR–即使在分压器调节后也无 5V 输出 — 电源管理论坛-电源管理 — TI E2E 支持论坛 获取更多更新

看起来像相同的查询。  

尊敬的 Gautam 和 Haseen：

我也读过这篇文章,这个问题似乎与我们的问题完全一样。

我们以前在任何 TI 降压转换器中都没有遇到这种问题。 这是一项新的发展、我们选择它的初衷是希望它至少有 10 年的可靠性、但遗憾的是、情况似乎并非如此。

关于工作台电源测试 (Haseen、如前所述、太阳能在这种情况下的行为类似于工作台电源。 日出期间、电池板在峰值日照条件下逐渐从 0V 增大电压、达到 19V 左右、最大电流为 1A。 此外、设置中还有一个并联二极管、用于保护和保持电压受到控制。

太阳能电池板的开路电压为 21.89V、额定工作电压为 19.01V、这两个都完全处于转换器的 24V 工作电压范围和 28V 绝对最大额定值范围内。

我们无法获得板凳供应、部署地点也缺乏这种设施。 由于该应用设计用于在太阳能上运行、我们认为使用太阳能进行测试实际上比使用实验室电源更有意义。 我们使用的实际条件正是转换器应该处理的情况。

尽管如此、降压转换器仍然无法可靠地运行。 我们知道这是一个新器件、这种边缘情况可能尚未得到充分考虑。 如果您对此场景中有任何进一步的建议或特定元件可以提高稳健性、我们很乐意对其进行测试。

此致、
Dhruvit

尊敬的 Dhruvit：

我有机会检查 EVM (TPS51388EVM — 与 TPS513885 相同，唯一的主要区别是可变输出电压 — TPS51388 与固定输出电压 — TPS513885)。

EVM 配置为 5V 输出、并在 24V 输入 12A 输出下测试 EVM（最坏情况）。

多个 VIN 导通和关断周期可完全正常工作：

持续测试正在进行中

我们将分享另一个波形。

此致、

Haseen。

尊敬的 Dhruvit：

下面是 24V 输入连续运行 5 小时的波形。

现在、我将 VIN 增加到 25.5V、并让其夜间运行、以便明天共享波形。

此致、

Haseen。

尊敬的 Haseen：

感谢您测试和分享您的结果。

除了您使用工作台电源进行测试之外、我们还替换了 EVM 板上的降压转换器并在我们的太阳能装置上对其进行了测试、这与现场条件类似。 这种新设置可以正常工作。

这支持您先前的观察结果、即 24V 电源的瞬态电压可能是导致该问题的原因、而使用工作台或太阳能不会出现这种情况。 这可能是为什么该 EVM 在工作台电源上工作正常、而我们修改后的设置在太阳能上也工作正常。

但是、我们仍然不确定为什么早期的两个太阳能供电设备出现故障、而具有新降压转换器的当前 EVM 工作正常。

这是否可能是特定制造批次的问题？

我们从中国购买的（通过 JLCPCB）组装在 PCB 上的所有降压转换器都无法正常工作、但单个降压转换器无法正常工作。 一些 Digi-Key 也失败了,虽然有些正在工作。

期待您对此的想法。

此致、
Dhruvit