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[参考译文] UCC28712:启动问题

Guru**** 2386620 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28712
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/1086081/ucc28712-startup-issue

部件号:UCC28712

您好-

我们正在尝试启动反向电源,但正在出现问题。 我们正在使用 UCC28712控制器。

我们看到 Vdd 电压达到~ 21V,然后栅极脉冲为1次。  门信号的脉冲宽度为~ 250ns。  振幅为~ 13V。   

然后,VDD 在~ 20毫秒内放电,过程重复。  对发生什么事有什么想法?  为什么门信号在250 ns 时关闭?  为什么我看不到3个脉冲?

感谢你的帮助!

布雷特

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    您好,Brett,  

    感谢您对 UCC28712回扫控制器的关注。

    窄门脉冲(~250ns)通常表示 CS 输入电压超过1.5V,这可能有多个原因。  
    请参阅这些调试工具以帮助找到问题并解决问题: https://www.ti.com/lit/an/slua783/slua783.pdf 和 https://www.ti.com/lit/pdf/sluaac5 。

    到目前为止,我们通常预计会有3个连续脉冲导致 UVLO 循环关闭。 当您缩小以查看 VDD 循环时,您的采样率可能无法解析三个单独的脉冲,并且它仅显示为1个脉冲。  当您放大以测量脉冲宽度时,其它脉冲会很长时间,不可见。  
    如果您的示波器有能力,我建议将扫描速率设置为10us/div,并将采样设置为至少20ns/point。  希望屏幕上至少可以看到3个脉冲中的2个。  

    此致,
    乌尔里希

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    嗨,Ulrich——你是对的。 由于电流过高,该系统正在关闭。 我们有错误的电流感应电阻器(909欧姆对0.909)。  更换电阻 器有所帮助。  现在我们看到3个门脉冲,但它仍然关闭。  VDD 看起来正常。  它持续了大约10毫秒。  MOSFET 接通时间内的辅助电压看起来正常(高于 UVLO 状态)。  电流感应电阻器上的电压没有按预期直线上升。  今天我将尝试获得一个屏幕截图。   它似乎非常嘈杂,所以不确定我看到的是什么,但它看起来不像通过电感器产生的正常电流。  Rls 电阻器是否会导致这种情况?  我知道布局可能会导致这种情况,但我认为这不是问题(至少不是3个脉冲)。  无论如何,感谢您的快速响应。  如果您有进一步的建议,我们将不胜感激。

    布雷特

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    您好,Brett,  

    我很高兴你能找到这个错误并取得一些进展。

    同时,关机可能是由多种症状造成的,最简单的症状是启动输入电压不足。 该电平取决于您提供的电压,转速比和 Rvs1值。   
    请参阅我前面列出的 PSR 调试指南之一,以帮助跟踪并解决问题。  

    同时,在提供波形时,还请识别每个波形,提供操作条件(输入电压,负载条件等)和设计细节,如控制器和变压器参数的值。  这将节省请求丢失信息的时间。  

    此致,
    乌尔里希

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    嗨,Ulrich——昨天我们又收到了一条垃圾。  设备启动并运行,直至输出电压超过过压跳闸点。   

    以下是一个屏幕截图,显示过电压关闭前的最后一个切换周期。  输出电压显示为深蓝色。  变压器的次级电压显示为品红色。 浅蓝色表示变压器的辅助电压。  黄色表示栅极电压。

    下一轮显示从启动到关闭的整个周期。 黄色是栅极电压。 浅蓝色是变压器的辅助电压。 品红色是输出电压。

    输出电压设计为24V。  我们看到停机发生在30伏左右,这与过压跳闸计算一致。  当我们更改 RS2 (增加)时,我们看到过压跳闸点出现了预期的下降。  这似乎证实设备在过压情况下关闭。

    一些意见/问题。

    1.增加负载电阻和/或增加输出电容没有帮助。  直到过压的时间增加了,但结果仍然相同。   

    2.在启动过程中,常见的情况是切换发生在峰值电压下。   这是启动后的一个结束。  黄色=栅极电压。 浅蓝色=辅助电压。

    第四次过渡看起来还可以,第五次过渡看起来好像错过了山谷。  现在这仍在启动中,因此我不确定这是正常还是表示有问题。  在整个周期的注射中,一旦输出电压超过~ 15V,缺失的谷循环似乎会消失。   

    最后一项观察是通继续上升,直到关闭。 您可以在上方的全周期激发中看到这一点,此时黄色脉冲间距随着 Vout 的升高而变得更近。  这可能解释了 Vout 为什么会不断增长。 下面的画面显示了以9点左右的吨和以6点的吨的吨。  黄色=栅极电压;品红色=输出;浅蓝色=辅助电压。   

    SLUA783中的第2.7.1段谈到排水节点电容过高可能是我所看到的原因。  我是否可以做些什么来验证这是我所看到的原因(没有重新设计)?  

    还有其他建议吗?

    感谢你的帮助。

    布雷特

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    您好,Brett,  

    我很高兴它正在启动,但我担心它不能实现监管。  

    我对你的观察意见的评论:  
    OBS 1: 这是预期的。  功率级达到 IOCC 限制后,只需更长时间即可为更大的输出电容充电,或为同一电容充电时负载更高(负载电流与电容充电不同)。

    OBS 2: 由于启动是暂时的,一些漏掉的山谷转换不是一个主要问题。  内部时间安排很复杂,我不能完全理解自己,这可能会造成这些错失的山谷。  稳态操作中的持续失误是另一个问题,但我们目前不知道您是否会看到这一点。 如果是这样,我确实理解了一个原因,但我们将在那时处理。  

    OBS 3: 吨实际上并没有随着周期的增加而增加很多。  正是消磁时间正在减少,因为来自 Vout 的反射电压正在增加,而变压器的除磁时间在每个周期都变得更短。  UCC28712的恒流模式调节保持了0.425 (KCC 因子)的降噪比。 6US 在6+9us 中=6/15=0.4非常接近 KCC (大约估计了6us 和9us 的数字)。
    电磁干扰降低的峰值电流抖动会使计时复杂化。

    最后一张照片上的降级时间波形的振铃非常大。  这表示许多绕组电容与磁化电感振铃。  
    我担心这种响铃会干扰在 VS 输入处正确传感 Demag 膝部,这是正确调节所必需的。  这可能是 OVP 上升到30V (24V 的125%)而不是预期的27V (113%)的原因。  但它并没有解释为什么它只是在27伏的电压下进行调节。

    如何忽略调节膝盖,同时检测过电压(尽管位置较高)?  设备在每个周期测量 OV 两次,第一次是在数据表图15的 TLK_RESET 时间(~2us)之后,第二次是在降级膝关节点。   当第一个测量值到达第二个测量值时,它将放弃第一个测量值。  如果 VS 无法检测到膝关节,那么它可能会对第一个读数起作用。      

    这表明 VS 引脚处的信号可能有多余的电容,电容从膝关节点舍入太多,无法调节。  OVP 正在执行第一个测量,这也会被 VS 上的电容扭曲,这可能是 OVP 高于预期的原因。 如果 VS 上有物理电容器,请将其卸下。   

    如果没有电容,则从 VS 引脚到电阻器分隔垫的长轨迹中可能仍有多余的杂散电容,特别是当您将其置于接地平面上时。  请 将 您的布局与图30的布局示例进行比较。 目标是尽可能减少 VS 上的节点电容。   
    此外,变压器设计需要进行审查, 以消除在降级过程中出现的低频振铃。  泄漏峰值消退后高频率振铃是正常的,但上述降级振铃并不常见。  

    此致,
    乌尔里希