工具/软件：
采用 TPS63802DLAR 构建了一个稳压器。 它从单节锂离子电池获取电源（原理图上的 VD） 并）并将其转换为 4V。 典型负载电流为 300 –500mA、非常短的突发高达 1A。 使能信号为 0V/2.5V。 建造了大约 1000 块电路板,到目前为止,有两个部分在几个月后失败了。 一旦发生故障、即使使能引脚为 0V、它们也会从电源接收大约 100mA。 使能功能仍然有效、即使能引脚为高电平时输出电压为 4V、使能引脚为低电平时输出电压为 0V。 我附加了原理图和布局。 PCB 有四层、顶层和底层有大面积的接地覆铜、并且接地层具有频繁的过孔、因此器件不会发热。
可能会出现什么问题？
尊敬的 Vladimir
这两个故障器件具有调节输出电压的正常功能、但它们会额外灌入 100mA、对吧？
请检查以下各项：
相关的问题。
此致
Lei
嗨、Lei、
Vin 是 3.7V 至 4.2V 之间的直流电平、具体取决于电池容量。 当电池充电时稳压器可以达到 5V、但在该状态下稳压器被禁用。
Vout 接近 4V、几乎是完美的直流。
L1/L2 的波形如下。 它们是在 Vin = 4V、满负载、垂直标度 2V/div、两个水平标度条件下获得的。 黄色迹线为 L1、红色迹线为 L2。
谢谢、
弗拉基米尔
尊敬的 Vladimir
请放大一个或两个 L1/L2 开关周期、因此过冲/下冲振铃可以更清晰。
另外、您是否知道 示波器探头的带宽是多少？ 通常是 20MHz。 虽然、为了准确测量尖峰、最好让带宽>= 250MHz、否则测量的尖峰将小于实际值。
返回您测得的波形、最大尖峰似乎没有问题、但最小（负）尖峰 看起来已经接近–3V。 这是可以解释的、因为输出路径中的 GND 布线不好。
除了 GND 布线外、我还注意到反馈 GND (R47) 不正常。 在当前版本中、它只是连接到 GND 平面、因此反馈 GND 可能有噪声。 如果有机会优化布局、请不要忘记在这里。 以下示例：旋转 R47、使用单独的 GND 布线将 R47 GND 连接到 GND 引脚。
此致
Lei
嗨、Lei、
我使用带 100MHz 示波器的 100MHz 探头。
以下是放大波形：
遗憾的是、波形因周期而异、因此我恢复了在启用 Vmin 和 Vmax 测量的情况下捕获多个波形：
如图所示、在 100MHz 带宽下、Vmin =–2.835V、Vmax = 6.537V。 我确定如果使用 250MHz 带宽、电压会更高。 这种短脉冲实际上会损坏 IC 吗？ 这是否证实了您的假设？
谢谢、
弗拉基米尔
嗨、Lei、
是的、我们将按照您的建议更改 PCB、但这是目前量产的复杂产品、因此在我们进行任何更改之前、我们需要确定故障的根本原因。
通过查看我的数据和您的回复、我意识到还有一种测量 L1/L2 上电压的替代方法。 我本来想捕获一个或几个周期、但电压会随机变化、捕捉到最坏周期的机会非常低。 因此、我不是将示波器设置为 1 秒/格、而是 500ks/sec 以获取尽可能多的周期并测量最小值和最大值。 附后的波形。 最小值为–3.188V、最大值为 6.62V。 遗憾的是、这种方法不允许确定最小值和最大值的宽度。 您能告诉我我们如何损坏稳压器吗？
谢谢您、
弗拉基米尔
尊敬的 Vladimir
从测量数据可以看出、 –3.188V 的低尖峰令人担忧。 我认为这也可以通过布局优化来减少。
关于布局优化、总共有三项、如下所示：
最关键的项目是第一个：GND 跟踪。
在进行正式布局更新之前、您可以先快速进行检查：清理 阻焊层并通过焊料连接 GND（以 ① 为单位）、然后检查低尖峰是否降低。
此致
Lei
