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[参考译文] TPS7B81-Q1:TPS7B8150QDGNRQ1

Guru**** 2535750 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS7B81-Q1

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/1106962/tps7b81-q1-tps7b8150qdgnrq1

器件型号:TPS7B81-Q1

您好!

我对 MPN-TPS7B8150QDGNRQ1有疑问。

我们的要求是:输入:(6-36V)、输出:5V、20mA 环境温度-(-40 - 105摄氏度)

1) 1)由于我将此电路用于唤醒电源、因此我将 EN 引脚直接连接到输入端。 因此、我想问使能引脚中的最大电流是多少、以便该引脚不会损坏。

2) 2)我检查该 IC 在25摄氏度时是否存在过载情况、因此通过电子负载、我增大电流、在210mA 时、IC 的输出下降、当我观察该 IC 的温度10分钟时、它大约为100.6摄氏度。 该温度位于 IC 顶部。 那么、您能不能帮助我了解如何在过载情况下确定此 IC 的结温。 这种情况下的输入电压为24V。

请参阅下图以了解过载情况。

3) 3)我还检查该 IC 在105摄氏度环境下是否存在热关断情况。 我再次增大电流、在102mA 时 IC 的输出下降、当我观察 IC 温度10分钟时、它大约为127.6degC。 该温度位于 IC 顶部。 那么、您能不能帮助我了解一下在热关断条件下该 IC 的结温。  这种情况下的输入电压为24V。

我尝试通过下面的公式找到热关断条件下的结温

如果我根据数据表考虑结至外壳热阻-50.2degC/W、 根据我的计算、功率耗散为2.842W、顶部温度为127.6摄氏度、热关断条件下的结温为270.28摄氏度、数据表中提到热关断温度为175摄氏度。

我计算了热关断情况下的功率耗散、即 PD =(Vin-Vout)*Iout =(24-0.314)* 0.102 = 2.842W

您能不能说我的计算出错了。 请在热关断条件下找到下图。

4) 4)如果您观察到过载情况达到210mA、热关断情况为102mA 、那么  这两种情况下的电流差异为何如此大。 您能不能给我一个很好的理由。

如果这与热阻有关、那么您可以提供该值。

我希望得到一个有用的回复。

此致、

Ajay Sahu。

 

  • 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。

    继续运行相同的 MPN -  TPS7B8150QDGNRQ1。

    我在105摄氏度环境温度下测量 IC 的顶部温度、然后它几乎为113.6摄氏度。 我想知道如何才能找出 IC 的结温。

    在计算中、如果我使用以下公式、则当功率耗散为0.6W 时、结至环境热阻 Rtja = 63.9 (根据数据表)、环境温度为105摄氏度、则结温为143.34摄氏度。

    但在我的案例中、由于我知道顶部温度为113.6摄氏度、 功率耗散为0.6W、和   = 1.8 (根据数据表) 、 则结温为114.68摄氏度。

    因此计算得出的结温值为143.34摄氏度,测量值为114.68摄氏度。 我的问题是为什么会有这么大的差异? 您能不能告诉我的计算出错了。  

    请参阅下图、其中我使用热电偶测量了温度。

    此致、

    Ajay

  • 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。

    您好、Ajay、

    1) 1)我不确定您的意思、即使能引脚可以承受多少电流而不会造成损坏、因为您无法控制进入使能引脚的电流大小。 EN 上足够高的电压(>VIN)将损坏使能引脚、并可能导致灌入使能引脚的电流增加、但电流不是首先造成损坏的原因。

    2) 2)您提供的图显示了热关断而不是电流过载。 这很明显、因为在过载情况下、除非也触发了热关断、否则负载电流不会变为0A。 您是否说过、当 IOUT = 210mA 时、一旦 VOUT 下降、您在存在此条件的情况下等待10分钟、然后测量结温? 如果确实如此、在这种情况下(循环进入和退出热关断)测量结温将不会准确、因为您将测量外壳的平均温度而不是峰值温度(这将导致热关断)。 测量结温的更好方法是找到导致热关断的负载电流、然后将负载电流减小一小部分、直到器件停止进入热关断状态、然后测量外壳温度。 这将导致峰值结温测量。  

    3) 3)您应该使用公式 Tj = P_D * ψJT + T_top。 Rθ  ψ 原因是热阻参数(Δ I 参数)与应用相关、尤其是与电路板布局相关、但 Δ I 参数与应用的相关性要小得多、并且在实际应用中提供了更准确的计算。 使用 您计算的 PD =(VIN-Vout)*Iout =(24-0.314)* 0.102 = 2.842W 是无用的,因为这是器件已经进入热关断状态,VOUT 已经下降,从而增加了器件中耗散的功率。 在这种情况下、器件将反复进入热关断状态、并且永远不会达到您使用此功率计算的结温。 请尝试注释2中的建议步骤)。  

    4) 4)差异是由于环境温度的差异造成的。 当环境温度较高时、器件在热关断前的功耗会更低。

    对于后续问题:

     您使用 ψJT 进行的计算是这里的正确方法。 我不理解您提供的图片、因为它未显示 TPS7B81-Q1可用的任何封装。 您能否确认您正在计算 TPS7B81-Q1的结温而不是另一个 IC?

    此致、

    Nick

  • 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。

    您好、Nick、

    感谢您的回复、

    在继续答复时,还有一些疑问,

    1) 1)关于使能引脚的第1点是清零的。

    2)第2点也很清楚、"测量结温的更好方法是找到导致热关断的负载电流、然后将负载电流减小一小部分、直到器件停止热关断、然后测量外壳温度。 这将导致峰值结温测量。 "。 Nick、在这种情况下、我要测量器件的最高温度、您的意思是、在测量最高温度后、我应该使用公式 Tj = P_D * ψJT + T_top 来测量结温。在这种情况下、功率耗散为 PD = (在器件停止热关断时为 VIN-Vout,在我的情况下为5V)* 在器件停止热关断时为 Iout,在我的情况下为150mA。 ?

    3)第3点与第2点相关、因此在您回复第2点后、该点也会清除

    4)第4点也很清楚

    关于我的后续问题...是的、我测量 的是 TPS7B81-Q1的最高温度、我只会向您展示一张虚拟图像、以供您了解。 在我测量最高温度和测量最高温度后、我应该使用公式 Tj = P_D * ψJT + T_TOP 来表示结温、正如您所说的那样。

    Nick、我的疑问是在我们的文档分析(理论计算分析)中、我们通常使用结点= P_D * RthJA + T_Ambient 来确定结温、在确定结温后、我们使用 T_case = T_Junction - P_D * RthJC 来确定外壳温度。

    但是、在测量最高温度后进行测试时、我使用 Tj = P_D * ψJT + T_TOP 来计算结温

    因此、如果 结温= P_D * RthJA + T_Ambient、我将结温设置为144摄氏度; 如果 Tj = P_D * ψJT + T_top 、我将结温设置为仅114摄氏度。

    那么、您能否告诉我如何将这两个结果关联起来、因为这两个结果都是结温、而这一大差异是有效的? 您能不能就此给出坚实的解释、因为我们在所有 TI IC 中都面临相同的问题

    您是否建议我们  在文档中使用 Tj = P_D *ψJT + T_top、因为我们使用两个不同的公式并获得两个不同的结果?

    我是否可以考虑 Tj = P_D * RthJC + T_case、其中 T_case = T_top 用于验证结果?

    请在下面找到 TI 的实际图像、其中顶部是我测量温度的位置。

    我希望得到一个有用的回复。

    此致、

    Ajay Sahu

     

  • 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。

    您好、Ajay、

    2) 2)是的、您的理解在所有方面都是正确的。  

    [引用 userid="498763" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1106962/tps7b81-Q1-tps7b8150qdgnrq1/4103324#4103324"]我的疑问是在我们的文档中(thes7b81-Q1) 发现结温情况时、通常使用此结点温度分析*#tja_tja_out_t =结温*结温*#tja_out_out_trabout_t。]

    这不正确。 Tjunction  = P_D * RthJA + T_Ambient 等式仅在设计过程中使用、因为在设计阶段、环境温度通常是系统中唯一已知的温度。 在实际应用中、 RthJA 在很大程度上取决于电路板布局、因此一旦电路板组装和通电、其实用性就会丧失。 您提到的等式 、T_case = T_Junction - P_D * RthJC、从未像这样使用。 若要使用此公式、它将采用 T_Junction = T_case + P_D * RthJC 的形式、在这里您测量 T_case 并像 以前一样插入 P_D 和 RthJC。   ψJT ψ 上述内容、公式 Tj = P_D *Δ T + T_TOP 更有用、因为 Δ Σ 参数在实际应用中更加精确。  

    [引用 userid="498763" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-manageming-forum/1106962/tps7b81-Q1-tps7b8150qdgnrq1/4103324#4103324"]您能不能告诉我如何将这两个结温差与这两个结温差相关联、因为这两个结温差是有效的]

    这些不同、因为 RthJA 不恒定、并且非常依赖于电路板布局。 此外、正如我在前面提到的、 在器件循环进入和退出热关断时测量结温不会产生看起来有意义的结果、因为您要测量的结温是器件加热和冷却周期中的平均结温、并且不是稳态 测量。 因此、重申一下、不要在实际应用中依赖 RthJA 公式;而是使用 ψ 参数。 这将是更精确的结温估算。  

    [引用 userid="498763" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1106962/tps7b81-Q1-tps7b8150qdgnrq1/4103324#4103324"]我是否可以考虑 Tj = P_D * Rthjc_t_t 结果+ tpensch[#t_t_t&tqt&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&t&tr

    在实际应用中、应避免使用热阻参数(θ)、而应使用 ψ 参数。 原因在于参数的定义方式。  θ 参数假设所有热量都流经封装的相应区域。 例如、RthJT 假设所有热量都从封装顶部流出。 这些指标使客户能够了解热量如何通过封装上的各个区域离开封装。  ψ、在实际应用中、热量不仅会使封装穿过封装的单侧、这也是 μ m 参数的输入位置。  ψ 参数的定义假定热量像实际应用中那样流经所有出口、这使得它们在实际应用中更加有用、并且它们几乎消除了电路板布局的所有依赖。

    总之、如果您在器  件未在热关断周期中运行时在稳态期间测量外壳温度的顶部、并使用公式 Tj = P_D *ψJT + T_Top、则这将是最准确的测量。

    此致、

    Nick