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[参考译文] TPS53511:大输出纹波

Guru**** 2384940 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS53511, TPS54226
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/1102713/tps53511-large-output-ripple

器件型号:TPS53511
主题中讨论的其他器件: TPS54226

您好!

我使用 TPS53511作为 TPS54226的替代解决方案。

使用 TPS53511时、3.3V 输出上的输出纹波较大(约80mV)。 请参见下面的。

SW 输出波形为:

在相同的条件下,TPS54226不会出现此问题:

   -纹波电压 <10mV

   - SW 输出是接近700kHz 的稳定 PWM 信号。

鉴于这两个组件的数据表、我不明白为什么会有这样的差异、以及需要调整哪些因素才能获得相似的性能。

感谢您的帮助和支持、

Philippe。

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    您好、Philippe、

    TPS53511采用自动跳跃模式设计、可提高轻负载效率。 您的测试的输出电流是多少? 如果输出电流低于1/2电感器纹波电流,转换器将进入不连续导通模式,开关频率将降低,输出纹波将更高。 这是预期的。 请仔细检查。

    希望这对您有所帮助、

    谢谢、

    Nancy

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    您好、Nancy、
    感谢您的输入。  让我吃惊的是、如果我没有弄错、TPS53511和 TPS54226都遵循相同的规则。 因此、我本来希望这两种模式都处于不连续模式。 总之、我将很快检查并发布结果。

    Philippe。

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    菲律宾、您好。

    感谢您的提问。 是的、当输出电流足够低时、TPS54226和 TPS53511都应进入 PFM 或 Eco-mode。  

    较高 的纹波与 PFM 运行期间的多个导通时间脉冲有关。  我需要在设计中检查轻负载运行是否与 TPS54226相似、但在大多数情况下、期望是在 PFM 期间、一个单一导通时间脉冲之后跟随一个更大的闲置时间。 例如、查看另一个数据表中的图8-9 (单击 此处)

    • 是否可以共享您要测试的此设计的原理图和 BOM? 您是否为此构建了定制板?
    • 您是否使用回放进行此测试? 如果是、我也会尝试使用电阻负载。
    • 负载电流值和输入电压是多少?  
    • 我可以查看您发送的原理图、但也可以通过添加一个与 FB 分压器网络顶部电阻并联的小型前馈电容器来受益。 10pF 至47pF 之间的值可能是一个良好的开始、具体取决于反馈电阻器的值。

    谢谢、

    模块

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    您好、Amod、

    这是原理图。 希望这是可读的... 请告诉我。

    这是最初使用 TPS54226设计的定制板。 输入电压为12V。 此设计中已包含10pF。

    对于当前的情况、我将在下周早些时候进行检查并发布答案。

    感谢您的支持。

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    您好、Philippe、

    原理图看起来很好。  

    • 您能否通过移除 L202并检查 C200上的纹波是否存在差异来对铁氧体磁珠网络的输出进行去耦?
    • 请告诉我输出电流、因为我想检查器件是在 PFM 还是 PWM 模式下运行。
    • 您能否尝试更改输入电压和输出电流值以查看此行为是否持续发生或仅在特定输入电压/输出电流组合期间发生?
    • 您是否使用回放进行此测试? 如果是、我也会尝试使用电阻负载。
    • 您可以尝试使用2.2uH/3.3uH 等较小的电感器、并将10pF C208增加到22pF/47pF、以查看多个脉冲是否消失。
    • 对于 C200 47uF 电容器、您是否具有额定电压或器件型号? 只是尝试确保直流偏置降额后有足够的电容。

    该器件相对较旧、我没有要使用的 EVM、因此无法确认多个脉冲是否正常(某些器件在轻负载期间确实会使用多个脉冲运行)、但我希望单个脉冲运行、如 本数据表中的图8-9所示 (单击 此处)有时、设计不稳定可能会导致这种类型的多脉冲行为。

    谢谢、

    模块

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    您好、Amod、  

    以下是我所拥有的内容:

    -输出电流为390mA。  我已检测到8.2欧姆的电阻器负载并断开实际负载。 结果相同。

    -在完全相同的设置、相同的 BOM、相同的布局(和8.2 Ω 负载)下、TPS54226以不同的模式运行(~700kl/s 的连续 PWM)。 而53511的运行方式如上所述。

    -断开铁氧体磁珠并使用电阻器模拟负载带来:没有如上所述的变化。

    -输出电容(C209) 47uF 为 X5R 6.3V 0805。

    我没有机会更换电感器或 C208电容器。

    我将使用电阻器负载并检查影响。

    欢迎提供意见。

    Philippe。

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    您好、Philippe!

    Amod 明天会回复您!

    Shuai

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    您好、Philippe、

    根据您的描述、TPS53511在 TPS54226保持 PWM 运行的相同条件下进入 PFM 运行。 器件内部不同、因此定义开关频率的参数以及从 PWM 到 PFM 的转换点可能不同。 请尝试检查 TPS53511上在各种输入电压、输出电流条件下的 PFM 行为是否相同。 最后、您可能需要使用电感器值来查看是否可以降低纹波。 最后、如果纹波是主要要求、您可能需要检查在 各种条件下保持 PWM 模式或处于强制 PWM 模式的其他器件。

    谢谢、

    模块

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    首先、感谢所有贡献者 Nancy 和 Amod。

    我最近的实验表明:

    a)在 TPS53511以及电流设计和运行条件下、负载电流非常接近 PWM 和 PFM 之间的开关点。 如果我向390mA 添加3mA、则稳压器以低得多的纹波进入 PWM 模式。

    B)同样、如果我将电压输入降低至10V、TPS355.11将进入 PWM 模式。

    c)正如所指出的、TPS54226的行为是完全不同的。 并且在所有条件下提供的纹波都要低得多。

    因此、我认为我有机会使用  TPS53511、但我需要确保它将在整个输入直流范围(9V-15V)内保持在 PWM 模式。
    我很可能必须增加电感器(5.6u ?)

    我正在等待您的最后评论(如果有)、我将关闭此案例。

    再次感谢你。

    Philippe。

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    您好、Philippe、

    提高输出电感器是可以的。

    谢谢、

    Nancy

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    您好、谢谢。 我关闭案例。