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[参考译文] BQ24074:为 TPSM828301 降压转换器供电时的纹波

Guru**** 2502205 points
Other Parts Discussed in Thread: TPSM828301, BQ24074

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/1536053/bq24074-ripple-when-powering-tpsm828301-step-down-buck-converter

器件型号:BQ24074
主题中讨论的其他器件:TPSM828301

工具/软件:

大家好! 我正在使用 BQ24074 充电器、该充电器为 TPSM828301 稳压器供电、以便通过 18650 电池产生 3V3 电压。 我目前正在低负载 (20mA) 下测试系统、其中 5V 电压连接到充电器的输入端、但未连接电池。 每次 3V3 稳压器开关时、我都会在 BQ24074 的输出端看到 150mV 的纹波。 我不确定这是否符合预期... 目前、 充电器输入端的电容为 20 μ F、输出端的电容为 10 μ F。 3V3 稳压器的输入端也有一个额外的 10uF。 所有电容均为 0603 X7R。

我附上充电器 VOUT(黄色)和稳压器 3V3(紫色)的原理图、布局和示波器测量值。 另请注意、VOUT 布线(在布局中突出显示)很短。

观察到的纹波是否符合预期? 这可能是什么原因造成的? 巧合的是、VOUT 的下限是充电器的 Vddpm (4.3V)、这是否与充电器有关?

当增加到稳压器的负载电流时、I 注意到纹波在大约 0.5A 时消失、这可能是稳压器从 PFM 转换为 PWM 模式的时刻。 请参阅以下负载电流为 0.5A 时相同信号 (VOUT 和 3V3) 的捕获结果。两者均无纹波。

*请注意,在这些测试中我没有连接电池。 仅在充电器输入端为 5V 时进行测试。*

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    尊敬的 Dan:

    感谢您联系并  分享有关您的设计的详细信息。

    正如您所提到的、您在 VOUT 上看到的纹波是由以 PFM 模式运行的 TPSM828301 引起的。 在低输出电流下、该器件从 PWM 模式切换到 PFM 模式以提高效率。 处于 PFM 状态时、它从输入端汲取脉冲电流、这在 BQ24074 的 VOUT 上显示为脉冲负载。

    在 您共享的第一个波形的每个周期中、VOUT 上的输出电容器会略微放电以提供脉冲电流、然后重新充电至 VO (REG)、这是 BQ24074 的输出调节点。 此充电/放电行为会产生您观察到的电压纹波。

    为了减少这种纹波、您可以尝试向充电器的 VOUT 和/或降压模块的输入添加额外电容。 或者、可以使用 MODE 引脚强制 TPSM828301 进入 PWM 模式。 这将减少纹波、但代价是在轻负载时要达到一定的效率。

    此致、

    Alec

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    嗨、Alec、似乎增大电容会降低观察到的纹波... 影响。 设法将其从 150mV 降至 60mV、VOUT 和稳压器输入端均为 20uF。 我认为这对于我的用例应该没问题。 感谢您的答复!

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    尊敬的 Dan:

    我很高兴我能提供帮助! 请随时与我们联系。

    此致、

    Alec