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[参考译文] LM2.5116万:电感器振铃/加热

Guru**** 2386600 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/1099964/lm25116-inductor-ringing-heating-up

部件号:LM2.5116万

您好,

我目前在设计中广泛使用LM2.5116万MH作为我们的直流/直流转换器。
我们使用2节6S Lipo电池(额定24V,最大为26V,每节电池充满4500mAh容量)作为电源,我们使用此控制器将标称电压降至5V。
对于我遇到问题的这种特殊设计,我们实际上设计了这种降压转换器,在之前的版本中输出5V,最大值为7A,并且工作非常出色(即散热额定值,处理良好,线路调节良好)
由于板载USB集线器控制器的问题,我们发现使用RC电路过滤降压转换器和一些值更改减少了我们怀疑导致USB问题的振铃。
几 天前,我们创建了一个新版本,尝试合并更改内容,并更严格地按照评估板布局进行PCB布局更改。
另一个值得注意的变化是SW铜区域比以前少得多,除了通过MOSFET垫板本身外,没有真正的散热通量。 我阅读了一篇关于如何降低电源噪音的文章,其中提到的一件事是减少SW节点铜区域。

当我们在5V线路上具有大约2A负载时首次打开电感器时,电感器几乎立即显著加热。 大约运行一分钟后,电感器开始发出可听见的响铃。 在不到2分钟的时间内,电感器达到大约125°C,并最终关闭5V线路。

自该问题发生后,我更新了错误补偿网络以匹配WEBENCH结果,并使用了另一个电感器,该电感器具有较高的电流额定值,但电感值相同,但仍可看到相同的结果。

我想知道是否有人可以帮助我纠正此问题? 可能有用的测量值或其他任何信息。

我附上了示意图的屏幕截图和PCB布局的PDF。 原理图中唯一更改的值是错误补偿网络组件,所有其他组件值与下面的原理图匹配。

对于PCB:
顶层- GND平面
内部第1层- GND平面
内部第2层-功率平面
底层- GND平面

 e2e.ti.com/.../RADIO_5F00_CARRIER_5F00_UNIT_5F00_RevC1.pdf

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    您好Neehar  

    请转发您的快速入门Excel文件,其中包含您选择的组件 https://www.ti.com/lit/zip/snvu051 和Measure (电感器电流,SW,VCC,SS,UVLO, en)是否需要更多调查?  

    同时,请尝试这些项目。  

    • CSG引脚不应直接连接到PGND引脚。 它应直接连接到R5的接地连接
    • 如果未使用VCCX引脚,请将其接地
    • 将C6更改为0.47uF后重新测试
    • 检查是否有任何部件接触到电感器。  

    —Eric Lee

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    您好,Eric,

    感谢您花时间帮助我解决此问题。

    请参阅随附的快速启动Excel文档,您已完成附加到此帖子。 材料明细表页面还包含我们为此应用程序选择的组件。

    至于测量,请在本周结束前给我提供一些结果。 我们没有电流探头,因此获取电感器电流将很困难。

    - Neehar Shah

    e2e.ti.com/.../LM5116_5F00_quickstart-_2800_version-1_2900_-Updated.xls</s>2800 2900

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    您好Neehar  

    感谢您共享文件。 如果您有机会,请尝试 Rcomp = 4.3 kOhm,Cccomp = 33 nF,CHF = 270 pF,并检查是否有任何改进。  

    —Eric Lee  

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    您好,Eric,

    我做了几件事:
    我现在将CSG直接连接到感应电阻器
    - VCCX现已接地
    -我仍在等待部件到达,因此我无法使用0.47uF电容器(我今天应该能够这样做)
    -您建议的薪酬网络,一旦零部件出现,我今天也应该能够这样做

    响铃和加热仍然是一个问题。

    结果如下:
    VCC - 7.3V
    EN -以12.5V起动,电压缓慢升高
    SS Pin这是SS引脚

     这是控制器上的SW节点

     这是UVLO引脚

    - Neehar

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    您好Neehar

    通过降低 Rcomp和同时增加Ccomp,您可以将交叉频率降低十年(尝试430 Ohm和330 nF)。

    如果系统在降低交叉频率后仍然不稳定,我认为您必须测量电感器电流以进行更多调查。

    — Eric Lee

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    您好,Eric,

    Rcomp = 4.3 kOhm,Cccomp = 33 nF,CHF = 270 pF

    这似乎起了作用,电感器不再加热,不再响铃。
    我进行了负载测试,在7A抽取时一切正常。

    我遵循了薪酬网络的WEBENCH结果,我想知道您是如何得出这些值的?
    如果WEBENCH不是用于补偿网络的最佳工具,那么使用哪种工具是好的?
    我们在系统的许多部分使用LM2.5116万,如果有更好的方法来计算这些值,我们将感谢您提供一些指导!

    此致,
    Neehar

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    您好Neehar

    我使用了您发送的快速启动计算器,但将交叉频率从25kHz降低到12kHz (FSW的1/20),并设置了降额的输出值150uF (300uF的一半)。  

    —Eric Lee