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[参考译文] LM5066:无负载电源

Guru**** 2504535 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5066

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/1557999/lm5066-no-load-power

器件型号:LM5066


工具/软件:

安装在 PCB 上的 LM5066 芯片在输入引脚处接收到+28V、但输出低电平为 1.1V、应该为+28V。  

VDD 电源轨电压的探头显示 0.21V 的读数。 预期电压为 4.85V。 栅极引脚读数在 1.2V 时也很低;预计电压约为 12V。 根据方框图、我的理解是 VDD 电压由芯片在内部生成、不受任何外围设计的影响。 此低 VDD 电压是否表示 LM5066 芯片损坏… 或可能出现的安装问题? 或者低 VDD 电压是否会由其他设计问题引起?

谢谢你

  • 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。

     在以下情况下、设计问题可能会导致:

    • VDD 引脚过载(例如,在没有限流电阻器的情况下,用于上拉过多的外部信号(如 ADR0–ADR2、PGD 或 SMBus 引脚)、汲取 30mA 并触发内部电流限制)。
    • VDD 上的旁路电容器不存在、不正确(例如,不是陶瓷电容器或太小)或放置不良、从而导致不稳定。
    • UVLO/EN 或 OVLO 引脚配置错误(例如,UVLO/EN 接地,禁用器件)、导致无法正常启动、但这通常不会将 VDD 降至 0.21V
    • VIN 上的高频瞬变(例如,来自 PCB 电源的瞬态)会中断稳压器、如果 VIN 处不存在 TVS 二极管、则添加一个 TVS 二极管(例如 5.0SMDJ60A)。

    低栅极 (1.2V 而不是~VIN + 12V、或总共~40V) 和 OUT (1.1V 而不是 28V) 可能是低 VDD 的下游效应、因为它为内部逻辑和用于栅极驱动的电荷泵供电。 如果 VDD 无法达到其 POR 阈值 (~4.1V)、则器件将无法正确启用、同时保持 GATE 低电平并关断外部 MOSFET(从而使 OUT 处于低电平)。   

    • 验证 1μF 陶瓷旁路电容器是否存在、并使用短布线直接连接到 VDD 和 GND。
    • 检查 VDD 上的电流消耗(如果有,断开外部负载)并确保 VIN 稳定(不会低于 10V)
  • 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。

    谢谢您、Sunilbhai。

    供参考... 我们的 VDD 上确实有一个 1uF 电容器;我们需要检查一下布局中到 GND 的布线长度。 此外、我们在 VIN 之后有一个 SMCJ40A TVS 二极管和一个 0.1uF 电容器分流至 GND。

    需要检查 VDD 负载以及 UVLO 和 OVLO 配置。

    此外、您会认为 VIN 上有哪些瞬态频率存在问题?

  • 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。
    1. 检查 VDD 至 GND 布线
      • 测量 VDD 引脚到 1 µF 电容器和 GND 的布线长度。 电感低时保持小于 1cm(宽布线或通孔连接到接地平面)。 使用放大镜检查是否存在焊桥。
      • MΩ VDD 和 GND 之间的电阻(应大于 1k Ω)。 低值表示短路。
    2. 验证 VDD 加载
      • 断开与 VDD 的外部连接(例如,ADR0–ADR2、PGD、SMBus 的上拉电阻)。 使用万用表测量 VDD 电流;无负载时应小于 1mA。
      • 如果使用了上拉电阻器、请确保电阻器> 10kΩ 以限制电流。
    3. 检查 UVLO/OVLO 配置
      • 验证 UVLO 和 OVLO 电阻分压器(引脚 6 和 7)。 对于 28V VIN、UVLO 应设置为低于 28V(例如,默认值~8.2V、或根据数据表通过电阻器进行调节:V_UVLO = 1.25V×(R1 + R2)/R2)。 OVLO 应高于 28V(例如,默认值~100V)。
      • 如果 UVLO 接地或 OVLO 过低、则器件不会启用。 使用万用表测量针脚电压。
    4. 评估 VIN 瞬态
      • 使用示波器监测 VIN 是否存在高频噪声 (>100kHz) 或快速瞬变((<VIN 1µs 上升)。 查找低于 10V 的突降或接近 40V 的尖峰(TVS 钳位电平)。
      • 如果存在噪声、则添加一个与 VIN 串联的 10 µF 陶瓷电容器或铁氧体磁珠(例如,BLM21PG221SN1)。 确保 0.1 µF 电容器靠近 VIN 引脚 (<1cm)。
    5. 测试芯片/安装问题
      • 按照 ESD 预防措施(例如接地腕带)、使用新芯片替换 LM5066。 重新测试 VDD、GATE 和 OUT 电压。
      • 如果 VDD 保持低电平、请使用热风返修台进行回流焊或更换芯片、确保焊接清洁。
    6. 监测故障
      • 检查 FAULT 引脚(低电平表示故障)并读取 SMBus 状态寄存器(如果使用)以识别过流、热或 UVLO 故障。

    结论

    低 VDD (0.21V) 可能是由于短路(焊接问题)、芯片缺陷或 VDD 负载过大而导致的、并且 VIN 瞬变或 UVLO/OVLO 错误配置为次要可能性。 有问题的 VIN 频率包括>100kHz 或快速瞬变 (1µs)。 首先检查 VDD UVLO-GND 布线和电阻、然后验证负载和 UVLO/OVLO 设置。 如果未解决、请更换芯片

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    Sunilbahi

    感谢您的详细答复。 运行一些检查后、发现项 2 是罪魁祸首。 我们使 VDD 导轨过载。 ADR0-2 具有多个低阻抗的上拉电阻器。 移除电阻器后、电路按预期运行。

    再次感谢您的帮助!

    光线