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[参考译文] TPS25762-Q1:在某些特定电路板上启动时出现问题

Guru**** 2477295 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。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1554413/tps25762-q1-issue-with-booting-up-on-some-specific-boards

器件型号:TPS25762-Q1


工具/软件:

我们有几个原型板、其中实现了 用于 USB C 连接的 TPS25762CA。 有一些电路板可以正常工作、但也有少数电路板无法正确启动。

通过测量 CC 引脚可以轻松验证启动、在电路板无法正常工作的情况下、CC 引脚不会显示任何电压。  

我们已经尝试通过检查芯片的启动来找到问题的原因:

-内部 LDO 似乎启动正常

工作 PCB:

无法正常工作的 PCB:


唯一的实际区别是、在正常工作的 PCB 中、您可以在 1V5 LDO 中看到一些功率使用、在不工作的 PCB 上看不到。

- I2C 连接到 EEPROM 似乎是正常的
通过侦听 PD 控制器和 EEPROM 之间的 I2C、在将数据与 Saleae 进行比较时、各个电路板之间的数据是相同的。

是否有一些使用 I2C2 检查 ARM 内核功能的简单方法?


以下是该设计的原理图:


我们还测试了更换单个芯片,但即使这样也没有解决 PCB 无法正常工作的问题
在这种情况下、什么可能是罪魁祸首、接下来我们应该尝试测试什么。

希望在继续进行电路板的下一个版本之前、相信设计本身正常工作、这通常是一些制造故障的电路板。

  • 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 Jesse:

    感谢您发送详细信息。  第一次通过时、我在原理图中看不到任何明显的东西。  不会导致引导失败。

    下面是我遇到的一些小问题:

    • 我建议使用 D 版本的器件 (TPS25762DQ...) 供您计划使用 USB-IF 进行认证。
    • 我不确定 R364 是否是根据原理图符号组装的。  TVSP 引脚需要检测 5.6k(固件更新模式)或开路(从 EEPROM 引导)。  100K 可能会导致器件启动至 TVSP 索引 1、从而导致器件依赖外部微控制器来托管固件。
    • 请查看数据表表表 9-1 中的 COUT + CBUS 建议。  这将确保 DC/DC 转换器的稳定性。
    • 另请按照数据表的第 6.4 节确认电容器的额定电压。
    • CC1/CC2 网标签似乎已交换 — 这可能会导致极性检测反转,并可能丢弃 USB3 信号链。
    • NTC 分压器电路看起来使用两个离散/固定值电阻。   这意味着 NTC 电压不会随温度而变化。  这对于正常操作是没问题的、但在较高温度下无法降低功耗。
    • 由于未使用 PA_LSGD、您将来可以丢弃 R251/Q15/R360。  您可以直接将 C324 短接至其他 CBUS 电容器。

    除此之外、 我怀疑的一个故障是 “坏的电路板“正在引导进入固件更新模式。  这会导致 CC 引脚向 GND (Rd) 而非~3.3V (Rp) 提供 5.1k。  762 对电阻进行采样时、如果“USBPD_FWUP"为“为高电平、可能会导致这种情况。

    如果从坏的主板上移除 R363 和 R364、会发生什么情况?  它是否正常引导?  此外、如果使用示波器探测“USBPD_FWUP"和“和“TVSP",“,会、会发生什么情况?  我建议将此值与输入电压或 EN/UVLO 一起捕获、以用于触发器件复位的任何值为准。

    谢谢、
    Eric

  • 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,感谢您的快速答复。

    1. 计划使用 D-version、但 A-version 在制造过程中更容易获得。 对应的终端产品更改为 D 版本。
    2. 由于制造文件生成期间出现错误、组装了 R364、它是在第一次测试期间组装的、但在调试期间被删除。 所以它还没有填充一段时间,A 版本不应该使用它,但它是留给 D 版本。
    3. 将改变最终产品的电容、以实现正确的波形、主要是出于物理原因而将其用作占位符。 我进行了快速测试、移除了不必要的电容、但没有任何影响。
    4. 额定电压正常、可能高侧为 1V5 (16V)、但不会影响
    5. 按常规方式交换 CC 引脚命名、但在固件中、针对该板的命名是固定的。 USB 3 和 USB 3 等功能的板上实现的
    6. NTC 分压器确实使用上侧 NTC 电阻器、但原理图项有点误导。 也通过根据配置改变温度范围来测试芯片是否处于某种过热模式
    7. 会删除最终产品上的那些值

    同样地,用万用表测量电阻,我们看不到这种电阻。

    从电路板上移除 R363 和 R364 后、不会进行任何更改。 如果我探测 USBPD_FWUP、则会保持 GND。  
    如果我探测 TVSP 并触发 EN/UVLO、则会显示如下所示。

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    您好 Jesse:

    您的波形看起来正确。  也就是说、TVSP 电阻器看起来会解码为开路并从 EEPROM 引导。  我想澄清的一点是、在发生故障的 PCB 上交换器件仍然无法正常工作。  事实是否属实?  如果您将 IC 从不工作的板带到正常工作的板上、它是否仍然有效?

    我认为不存在 LDO 问题、因为您提到 EEPROM 流量匹配。

    下面是几个重要的想法:

    • 确保输入电压高于固件中配置的最高折返阈值。  留出一些裕度、确保您不会超出阈值
    • 测量 NTC 电压并确保其不在折返区域中。
    • 尝试通过 I2C 轮询 0x22。  I2C1 或 I2C2 都应该工作正常。  我希望它应该会确认地址。

    此致、
    Eric

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    您好、

    • 这可能是问题所在。 该器件具有默认设置、其下降沿在~11.xV 上、范围 2 最大功率设置为~5W。 我的配置设置为最小 15W、因此没有任何有效的 PDO。 通过将 FOLDBACK 设置为< 1V 并将其设置为始终具有 15W、它固定了部分电路板。
    • 我再次测量了 NTC 电压、大约为 1.8V 至 2V、所以应该没有问题。 为了澄清一下、如果热敏电阻功率折返使能设置为禁用、那么无关紧要?

    其他一些电路板似乎可能存在焊接问题、在这种情况下 、我设置了 UVP_CONDITION_ACTIVE_LOW_GLOBAL 标志、并通过在最大 200mV 电压下测量 OUT、SW1 和 SW2 似乎仅从 4.xV 跳到 0V。 通过对电路板进行一些返工、这些结果开始起作用。

    我认为这方面存在几个不同的问题、输入电压可能非常接近功率折返、因为功率折返想要将功率降至没有配置的 PDO。

    需要更深入地了解配置设置、感谢您的帮助。

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    您好 Jesse:

    如果禁用了热敏电阻功率折返功能、是正确的、NTC 引脚上的电压无关紧要(假设处于绝对最大限值范围内)。

    很高兴事情似乎是朝着正确的方向发展!

    此致、
    Eric