[参考译文] TPS63802：器件正常运行几个月后出现故障

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：

1. 是否执行了 AB 交换实验？ 我想检查灌电流是位于芯片还是位于电路板上？
2. 对于故障单元、请测量 VIN/GND/L1/L2 引脚和 VOUT 引脚之间的电阻。
3. 如果可用、请检查 L1 和 L2 处的电压、确保带宽足够大。  

相关的问题。

• 无需担心原理图。 但对于布局、需要改进的主要布局是将 GND 引脚和 Cout GND 连接在同一层。 此外、还可以调整输入电容和输出电容、使其更加靠近芯片。
• 您可以参考以下布局示例。

此致  

Lei

尊敬的 Vladimir

我明天会检查并回复您。

此致

Lei

尊敬的 Vladimir

感谢您的信息。 似乎在芯片中的 VOUT 和 GND 引脚之间形成了一个电阻路径、因此在故障器件上、4V Vout 仍然可以调节、但在异常的空闲电流下会出现较大的电压。

GND 阻抗不良时、从 VOUT 引脚-> Cout -> Cout GND -> GND 引脚的主电源路径很长。 因此、SW 和 Vout 处的尖峰可能会很大、导致器件损坏。

为了验证这一点、您能否在相同的工作条件下运行一个良好的单元、并 以足够的带宽（在 10 分钟内）快速测量 L1、L2 和 VOUT 处的电压？

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

我明天会检查并回复您。

此致

Lei

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

尊敬的 Vladimir

如果–2.835V 小于 10ns、则应该没有问题。

而持续时间短的 Vmax 6.537V 也可以。

是否有可能拥有一个新的优化布局版本、并首先持续监控？

除了 2 个故障之外、是否遇到了新的故障？

此致

Lei

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