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[参考译文] LM5116:负电源 10V/10A - IC 芯片(4A 负载)

Guru**** 2455560 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5116

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/1537568/lm5116-negative-power-source-10v-10a---ic-die-at-4-a-load

器件型号:LM5116


工具/软件:

您好、

我正在设计额定电压为 10V/10A 的负电源、范围为 30V 至 40V、但 LM5116 存在奇怪的行为。

我们使用它作为对称电源、具有正输出、因此没有任何问题。

在负载期间 Vcc 电压升至 12V、并产生可闻 噪声。 几秒钟的驱动器出现故障后、LO 侧驱动器到 PGND 的阻抗小于 10 欧姆。

从我的测量中可以看到情况  

CH1      引脚 15 IC2 (LO)

CH2    引脚 20 IC2 (SW)

CH3    负 Vout

CH4      引脚 19 IC2 (HO)

2A 负载下的细节。 有响铃、但我不知道该如何改进。

下面原理图的一部分(目前未实现输出电压调节)。

在上电过程中、它的行为 也很奇怪。 也会产生奇怪的可闻噪声。 它由具有理想二极管桥的电源变压器供电(因此在上电期间有步骤)。

提前感谢您对测试或更改内容的任何建议。

正负输出的反馈不同、它基于 webench。

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    你好、Michal  

    如果您可以轻松重现问题、请更换 D4 二极管并检查是否有任何改善。 VCC 调节目标为 7.4V。 如果没有外部电源、则无法将其增加到 12V。   

    - EL  

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    您好、

    我将 D4 更改为 MMBD1503A(200V/0.2A 快速二极管)、情况已更改、但问题仍然存在。

    我还对 20V(15k 和 1k 电阻)施加 UVLO、以防止在输入端处于低电压期间进行开关。

    现在、如果我只运行几秒钟、则在测试过程中驱动程序不会经常损坏。

    使用 CC 2 A 负载上电 — 可在 LO 和 HI 引脚上看到高电压。

    7A CC 负载时的上电过程

    您是否有任何问题要测试或检查什么?

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    你好、Michal

    我相信你分享的原理图是错误的.  VCC 调节目标为 7.4V。 如果 VCC(或 VCCX)没有外部电源、则无法将其增加到 12V   
    请更换 IC 并检查是否有任何改进。 如果通过更换 IC 进行了任何改进、则表示原始 IC 已 损坏。  

    - EL  

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    您好、

    原理图是正确的、我可以将完整的设计(包括 Eagle 中的布局)发送给 PM。

    即使我们改变所有的半导体、情况也是一样的。

    我们看到、随着 COMP 引脚上的补偿器件发生变化、情况有所改善。

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    您好、Michael  

    我还没有看到通过改变 COMP 元件增加/降低 VCC 电压的情况。 无论如何、请在我的调查中详细解释 COMP 元件的变化。  

    - EL   

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    我发现这可能是由 UVLO 分压器引起的、最初是 22k、后来是 1k、UVLO 引脚上具有 1nF 电容器。

    在负载超过 5 的情况下、驱动器在几秒钟后永久损坏。

    在 UVLO 引脚上发生大约 4 次骤降后、LO 引脚上的电压会增加。

     在测量过程中、我将示波器的基准更改为负电压输出(这是可以实现的,因为环形变压器上采用了浮动设计)。

    4A 上的原始情况(CC 模式下的电子负载 — 在 TI 的应用手册中,我发现这不是上电测试的最佳解决方案)

    CH1 是低侧输出

    分流器上的 CH2 电压

    CH3 为负输出接地(以负输出为基准)

    UVLO 引脚上的 CH4 电压

    在下一步中、我尝试 将 UVLO 分压器更改为 100k 和 4k7。 更改后、驱动器改变了行为、无法通过 4A 电流(仅 0.5A 电流)的电子负载上电、但这可能是 CC 模式导致的。 现在、我在上电阶段在 CR 模式下尝试它。

    在这种情况下、驱动器能够承受 10A 负载而不会受到损坏(它处于过载状态,但会恢复)。

    情况下为 10A CC 负载、可以看到、LO 引脚上的驱动器输出仍会随着 UVLO 引脚处的突降而增加。  

     

    I Cramp 更改为 2.2nF、并将频率增加到 102kHz (33k)

    负载阶跃为 0A 至 10A 时的情况、  

    CH1 是低侧输出

    CH2 COMP 输出

    CH3 为负输出接地(以负输出为基准)

    UVLO 引脚上的 CH4 电压

    现在、它可能是选择不当的补偿元件?

    4R 负载下看起来可以正常工作

    但 3R 负载不正常、不稳定、有时会进入 OCP?

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    您好、Michael  

    此电路的用途是什么? 您说这是 Negative10V 电源、但看起来您正在调整 VOUT。   

    - EL

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    是、它用于调节输出电压、但目前未连接到电路。 未组装 R31。

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    你好、Michal  

    转换器过载、然后电感器饱和。 请使用电流探头测量电感器电流、并检查电感器是否饱和。 如果电感器饱和、电流限制将比预期更早触发。  

    - EL

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    尊敬的 EL:

    这是电感器饱和、在测量电感器电流后、很明显。 我必须将饱和电流较高时、将其更改为仅 10uH(相同的封装)。

    现在我还有一个问题。 如果输出电压为 17V 且输出电流为 10A、则当驱动器、低侧 FET 和分流器 CFG0612-FX-R005ELF (5m Ω 1W) 损坏时、会发生断电情况。 通常在 10V/10A 时工作正常。

    我没有任何坐标测量、因为我正在等待交付新器件。

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    您好、Michael  

    您会发现电感器饱和。  

    电流检测电阻器损坏通常 是由功率损耗过大引起的。 我想 现在填充了错误的检测电阻、或者存在负载电流变为 大于~15A 的情况。  当流量>15A 时、功率损耗大于 1W。  

    - EL