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[参考译文] TPS23770：POE 部分的布局和 SCH 审查。

admin
Guru**** 2613915 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS23770

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/1574989/tps23770-layout-and-sch-review-for-poe-section

器件型号：TPS23770


工具/软件：

您好、先生/女士、

我们使用 TI TPS23770 芯片设计了基于 PoE 的产品、并且最近执行了辐射发射测试。 结果表明 25MHz 和 75MHz 频率范围内的故障。

我们的分析表明、这些峰值源自 PoE 部分。 在查看原理图和布局时、我们希望获得您的支持、以便确定任何可能需要改进的方面。

我随附了原理图和布局快照、以供您参考。 您能回顾一下并分享您的反馈吗？

期待您的积极回应。

此致、

Hrishikesh。

.e2e.ti.com/.../SCH-and-layout-details.pdf

。

。

  

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    尊敬的 Hrishikesh：

    感谢您的联系。

    我会在 2-3 个工作日内回复您。

    谢谢、

    Zhining

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    尊敬的 Hrishikesh：

    以下是原理图侧的注释：

    1.安装磁珠:

     2.增加栅极电阻 R88,可以从 20 欧姆开始。

    3.增加缓冲电路电阻器,对于初级侧,您可以尝试 R316 的最大值为 100 欧姆,对于次级侧,您可以尝试 R312 的最大值为 20 欧姆。

    对于布局优化：  

    1.去除电感器下方的底层覆铜:

    2.将 Y 型电容器放在更靠近变压器的位置:

    3.移除所有这些组件下方的无电铜,并检查电路板上是否有所有类似的情况:

    4.移除开关 Q12 下方的无电铜：

    5.移除这些组件下方的无电铜,检查电路板上的所有类似情况:

    （这些都是存在开关瞬变的节点，死区铜将变成天线）

     

    有关一般布局设计规则、请查看以下应用手册：

    使用隔离反激式设计符合 EMI 的 PoE

    此致、

    Zhining

     

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    您好 Zhining、

    感谢您的宝贵反馈！

    根据您在原理图方面的建议、我们最后完成了几项测试、下面是测试观察结果以供您参考。在本文档中、只有经过缓冲器重新认证的测试正在等待中、我们将很快为您提供这些测试结果。

    请查看并告知我们您对此的反馈。 另外、我们想知道您是否认为架构方面的任何其他问题在组件层面上存在问题或顾虑、请告知我们。

    此致、

    Indhumathi

    e2e.ti.com/.../Testing-observation.pdf

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    尊敬的  Indhumathi：

    感谢您对测试结果的更新。

    您是否针对结果分别实施了每一项？ 或者、它们都已针对最后一种情况实现。

    您能提供噪声幅度和频谱、以便我们获得更好的视图吗？

    此外、输入和输出线路可能是辐射噪声泄漏的来源、  如果采用上述方法后 EMI 仍然是一个问题、您也可以更改磁珠 FL29、30 和输出电感器 L2。

    谢谢、

    Zhining

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    您好 Zhining、

    感谢您的答复。

    我们分别执行了一些测试用例以及所有实施的更改。 请查找更新的 测试文档 以供您参考。

    我们仍需要使用测试案例 合并的 L2 值更改 以及中 胶条放置（取代 CMC） 。 我们将尽快与您分享这些结果。

    在此期间、请查看随附的文档并分享您的宝贵反馈。

    此致、

    Indhumati

     e2e.ti.com/.../2783.Testing-observation.pdf

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    尊敬的 Indhumanti：

    感谢您的更新。

    根据您的结果、更改栅极电阻似乎最有效、这意味着降低 dv/dt 有助于减少开关损耗。  

    我建议您也尝试修改 RC 缓冲器。

    此致、

    Zhining

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    您好 Zhining、

    根据您的建议、我们进行了测试、以下是您需要审核的测试结果。

    尽管如此、我们并未观察到许多改进情况、请回顾并告诉我们接下来可以做些什么。

    此致、

    Indhumatie2e.ti.com/.../Testing-observation_5F00_v2.pdf

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    尊敬的 Indhumanti：

    根据测试结果、添加栅极电阻器对显著降低 EMI 没有帮助、这表明 EMI 可能不来自开关节点 dv/dt。

    您能尝试增大 C80 的电容并再次测量它吗？ 可以为此电容使用 4700 pF。

    此致、

    Zhining

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    您好 Zhining、

    根据您的建议、我们已执行测试、结果已附加今天的日期、请查看一次。

    此致、

    Indhumathi

    e2e.ti.com/.../Testing-observation_5F00_v2.1.pdf

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    尊敬的 Indhumathi：

    您能否包括您所追求的标准？

    目标振幅和相应的频率是什么。

    此致、

    Zhining

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    您好 Zhining、

    我们遵循 ETSI EN 300 328 V2.2.2 标准、因为我们未能通过 Rx 灵敏度测试。

    我们的目标是在 7580MHz 频率下获得–40dBm 的振幅。

    此致、

    Hrishikesh。

      

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    尊敬的  Indhumathi：

    我会在 2-3 个工作日内回复您。

    感谢您的耐心。

    此致、

    Zhining

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    尊敬的  Hrishikesh：

    根据当前测试结果、调整 Q12 缓冲器不会产生太大影响。 您还可以通过减小电阻并增大电容来检查 R316 和 C239。

    您能否尝试在输出线路上添加一些扼流圈、看看这样是否会有所帮助？

    此致、

    Zhining

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    TI__Guru**** 2613915 points
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    您好 Zhining、

    感谢您的反馈！

    在实施测试更改时、我们将我们的设计与 TI 参考设计进行了比较、并观察到了两者之间的一些差异。 我已将这些观察结果整理在随附的文档中、希望您提供意见、说明我们是否应将这些更改纳入我们的新设计（根据您之前的布局注释，我们计划构建新的 PCB）、以及它们是否有助于提高测试期间的发射性能

    此致、

    Indhumati  

    e2e.ti.com/.../Design-difference-on-POE-section.pdf

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    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。

    尊敬的  Indhumathi：

    我会在 2-3 个工作日内回复您。

    感谢您的耐心。

    此致、

    Zhining

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    尊敬的  Indhumathi：

    我不认为你在这里指出的不同之处对 EMI 产生了很大的影响。

    1.是否可以先尝试禁用 PD 并测试背景 EMI？

    2.可以针对不同的值更改 Q11 缓冲器并测量 Vds 和 EMI 水平吗?根据您之前对次级侧缓冲器所做的更改,似乎没有什么帮助。 我们来检查一下初级侧开关。

    3.在测量设备 VDS 时,还可以测量上升沿或下降沿的 dv/dt 吗?

    此致、

    Zhining

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    您好 Zhining、

    根据您之前关于 PCB 布局的建议、我们已对我们的设计进行了必要的修改。 我附上了更新部分的快照以供您查看。 除此之外、我还在此设计中添加了元件级变更。

    您能看一下并分享您的反馈吗？

    此外、如果通过快照进行审查不方便、我已在论坛上向您发送了友好请求。 接受后、我可以直接共享电路板文件、以保持产品的机密性。

    此致、

    Indhumathi

    e2e.ti.com/.../Updated-schematic-and-layout-changes-_2D00_-TI.pdf

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    尊敬的  Indhumathi：

    我想您现在可以发送该文件了。

    我仍然建议您尝试执行上述测量、以比较 Q11 和 dv/dt 等级的 EMI。

    为了改善 EMI、最好识别噪声源。 如果未确定源、我们可能无法通过更改布局来显著改善 EMI 水平。

    以下是您可以尝试的测量结果：  

    1.先禁用 PD 并测试背景 EMI。

    2.更改 Q11 的缓冲器的不同值,并测量 VDS 和 EMI 水平,根据您之前在次级侧缓冲器上的更改,似乎没有什么帮助。 我们来检查一下初级侧开关。

    3.测量设备 VDS 时,测量上升沿或下降沿的 dv/dt。

    此致、

    Zhining

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    您好 Zhining、

    感谢您的反馈！

    根据您的建议、我们通过更改 Q11 MOSFET 上的缓冲器值来执行测试。 结果附在此处以供您查看。

    此外、我还想检查您是否有机会查看我们所做的布局更改。 您是否发现这些更新存在任何顾虑或问题？

    此致、

    Hrishikesh。

    e2e.ti.com/.../Testing-observation-_2800_1_2900_.pdf

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    尊敬的  Hrishikesh：

    感谢您的更新。

    您能否测量波形中的瞬态 dv/dt？ 以便更好地比较它的影响。

    此外、您能尝试将电容增大到更大吗？ 到目前为止、subber 似乎让我们发挥作用来降低 75MHz 噪声。

    您可能需要找到一个合理的值。

    我将检查布局并提供反馈。

    感谢您的耐心。

    此致、

    Zhining

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    您好 Zhining、

    根据您的建议、我们在初级侧缓冲器上执行了几次测试迭代、并观察到明显的改进。 此处附上了测试报告、供您参考。

    如果您建议进行任何进一步的更改或优化、敬请告知我们。

    此致、

    Indhumathi。

    e2e.ti.com/.../6406.Testing-observation-_2800_1_2900_.pdf

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    尊敬的  Indhumathi：

    感谢您的更新。

    您可以进一步减少电阻并增加电容、直到满足您的要求。

    您还可以检查温度以确保 RC 不会过热。

    此致、

    Zhining

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    您好 Zhining、

    我们将根据您的建议进行测试、并相应地分享测试结果。 同时、如果您对布局设计有任何反馈或意见、敬请告知。

    此致、

    Hrishikesh。

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    您好 Zhining、

    我们尝试了减小电阻值和增加电容值；不过、在这种情况下、我们观察到 PoE 电源部分闪烁。

    与之前的测试结果相比、我们实现了约 10dBm 的改善、这一点我认为令人满意。

    我们目前正在等待有关布局的反馈。

    此致、

    Indhumathi  

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    尊敬的  Indhumathi：

    让我们通过电子邮件进行布局沟通。

    请检查您的收件箱。

    我现在将关闭该主题。

    此致、

    Zhining

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    您好 Zhining、

    感谢您的支持！  

    当然、我们可以关闭该票证。

    此致、

    Indhumathi