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[参考译文] TPS2492:意外的早期电流关断

Guru**** 2595770 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/1565848/tps2492-unexpected-early-current-shutdown

器件型号:TPS2492


工具/软件:

大家好、我将在 直流链路 电路中使用 TPS2492PW 热插拔控制器。 Rsense 电阻器的电阻值为 2.5mΩ 、额定功率 为 3W、温度系数为 75ppm/ °C 根据数据表、该器件应该在大约 20A 的电流下触发过流关 断、但在实践中、我会看到过早 地在大约 16A 的电流下发生关断。此外、关断不会立即发生、而是在运行几分钟后发生。

关断时、检测电阻器上的电压约为 40mV 、低于过流保护的预期阈值。 电路参数如下:

  • 电源电压 (max): 30V  
  • 负载电流 (max): 20A  
  • 环境温度 (max): 55°C  
  • 使用的 MOSFET: FDB86135.

在 SPICE 仿真中、电路按预期运行、没有提前关断。

我正在尝试确定这种行为的根本原因。 数据表未提及 TPS2492PW 中的内置热保护功能、但导致该问题的可能是热效应(例如电阻漂移或 MOSFET 发热)? 是否有人遇到类似的行为或有进一步诊断的建议?

下面是一个 原理图片段、供参考和一些照片:

分流器上的电压、表示控制器在 CCA 之后关断 FET。 2 分钟
 

 分流器上的压降。  


如有任何见解或建议、将不胜感激。 提前感谢!

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    感谢您的联系。 我们将在下周初回复您。  

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    您好、

    您用于测试的负载是多少? 它有电流纹波吗?

    您能用阻性负载进行测试并确认吗

    您能否使用 4 通道示波器分享 GATE、VOUT、输入电流和计时器电压的测试波形?

    BR、

    Rakesh

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    您好、Rakesh。

    *使用 BK 精密 8510B 中的有源负载, 电流纹波可以忽略不计。
    *对我来说很难进行电阻负载测试,因为不幸的是,我没有 这样的额定功率的电阻器。
    *没有问题见下图。




    黄色:当前
    绿色:计时器
    红色:输出电压
    蓝色:晶体管栅极电压


    我知道它跳闸的阈值会随温度而变化、我想知道为什么这种情况发生在比数据表中规定的电压电平低得多的情况下? 在我的本例中、CCA 为 40mV @环境温度 23°C



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    [引述 userid=“631313" url="“ url="~“~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1565848/tps2492-unexpected-early-current-shutdown/6052637

    [/报价]

    根据该波形、器件由于过流事件而关闭(基于计时器电压波形)。 请测量 VCC 和 SENSE 引脚上的差分电压(不是电流检测电阻上的差分电压)。 由于布局的原因、电压可能会不匹配。 每个电路板上都有这种行为吗?
    请垂直放大电流信号以了解触发计时器电压的原因。

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    感谢您的答复。 它部分解决了这个问题、但我们仍然观察到无法解释的意外断开。

    我们注意到 VCC、检测电阻和分流电阻之间存在电压差、这似乎是由 PCB 布局引起的。 虽然我们已经重新设计了电路板、但问题仍然存在。

    为了进行进一步研究、我们对 PCB 进行了两项更改:
    -减小分流电阻器到 2.25m 欧姆。 (电流限值设置为 28A)
    -将计时器电容增加到 620nF

    直流链路连接到 H 桥逆变器以进行电机控制。 请参阅下图  



    在测试过程中、我们将电阻负载与直流链路并联、电子保险丝的行为符合预期。

    但是、当我们激活 H 桥并将电机替换为阻性负载时、电子保险丝在电流远低于预期 (~9A) 时会过早断开连接。 我们记录了几个示波图以供参考。

    根据波形、我们观察到 VPROG 信号会在设定电压附近波动。 并且不稳定。 这种不稳定性是否会导致该问题? 令人困惑的是、VPROG 通过内部基准供电。

    您是否对我们可以检查的行为或建议有任何见解?