This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] TPS54302:原理图设计审查

Guru**** 2768145 points

Other Parts Discussed in Thread: TPS54302

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/1615649/tps54302-schematic-design-review

器件型号: TPS54302

你好

我已经使用设计了降压转换器原理图 TPS54302 感谢您的评论和建议。

设计详情:

  • 输入电压 (Vin): 24 VDC

  • 24V 输入来自 SMPS、并通过滤波电源级 V_CCS Supply_Filt )、然后再进入电脑控制器。

  • 输入电容器 (Cin): 220 µF、50V SMD 铝电解电容器 (Würth μ F)

  • 输出电容器 (Cout): 220 µF、35V SMD 铝电解电容器、WCAP-ASLL 系列 (Würth μ F)

  • PWR _Reset 来自 STM 微控制器、STM 引脚通过 10K 电阻上拉。  
  • 电感器:  
    SRP1265A-220m

请告诉我、是否需要修改元件选型、电容器值或任何其他设计方面、以实现稳定运行和更好的性能。
我随附了原理图以供参考。  

TPS Circuit.jpg

  • 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 Dheeraj:

    我们将回顾并重新回到这个问题。

    此致、

    Haseen。

  • 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。

    没问题

  • 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。

    尊敬的 Dheeraj:

    • 将 C2 更改为 22uF。
    • 对于 Vout=5V、更改 R1=100k Ω 且 R2=13.3k Ω。

    在 FB 引脚上使用容差为 1%的电阻器。

    如果您对此查询没有其他问题、请将该主题标记为已解决。

    此致、

    Vidhi

  • 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。

    嗨、Vidhi  
    输出侧不需要电解电容器?   

  • 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 Dheeraj:

    它是一个大得多的电容器、可能会导致系统变得不稳定。 您使用它的原因是什么?

    此致、

    Vidhi

  • 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。

    220µF 电解电容器、  应用 负载瞬态 (当前需求的突然变化)。
    在我的电路板上、我连接了 Raspberry PI5。  

  • 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 Dheeraj:

    较高的输出电容会导致瞬态响应缓慢、并可能导致稳定性问题、因此我们建议这样做。

    此致、

    Vidhi

  • 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。

    感谢您的反馈。 但是、出于以下特定于我的应用的原因、我需要恭敬地不同意仅将输出电容器降低为 22µF:

    应用环境: — 具有 Rock Pi-S 计算机模块的 HVAC 控制器((600 –850mA 负载)

    输入端具有具有 125Ω 阻抗的 EMI 滤波器(铁氧体磁珠 10µs +共模扼流圈)-负载可在<EMI 时从 900mA→2.5A 步进(当 Rock Pi +所有 I/O 激活时)- Rock Pi 要求 Vdd > 4.75V 最小值(欠压阈值)

    ~瞬态分析:仅使用 22µF 输出电容: — 瞬态响应时间:ΔV μ s 50µs(典型 TPS54302 环路带宽)-压降:×Δt =(I×μ A)/ C =(2.5A μ F 50µs)/ 22µF = 5.68V — 这会导致在瞬态期间输出崩溃至 0V 以下! 使用 220µF + 22µF((242µF 总计)时: — 压降:ΔV =(2.5A× 50µs)/ 242µF = 0.52V — 输出:5.1V→4.58V(对于 Rock Pi、仍然高于 4.75V 的最小值)

    稳定性问题:如果您担心陶瓷的低 ESR 导致环路稳定性,我的设计包括: — 用于大容量储能的 220µF 电解电容器 (ESR ~50mΩ)-用于高频滤波的 22µF 陶瓷电容器 (ESR ~4mΩ)-并联 ESR:~3.8mΩ(提供足够的阻尼)电解电容器较高的 ESR 实际上有助于环路稳定性、而陶瓷电容器则处理开关纹波。

    问题:您能否澄清一下不稳定问题是:

    1、环路稳定性(相位裕度)?

    2.输出阻抗共振?

    3.特定于我的 2.5A 负载瞬态要求吗? 如果我们特别关注环路补偿、我已经根据数据表中的建议添加了 CFF = 47pF 前馈电容器 (FB 至 SW)。

    能否请您根据此建议最佳更改。  
    谢谢  

  • 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。

    嗨、您能对此更新一下。  

  • 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 Dheeraj:

    问题在于、在瞬态期间、由于较高的 C_OUT、环路带宽会稍微减少一点、并且会对输出产生更多的影响、尤其是在动态负载(下冲/过冲)期间、因此通常我们不建议在输出端使用 220uF 的电容。 但是、正如您提到的、您的应用需要这个 220uF、因此可以使用。

    此致、

    Vidhi