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] TPS62912:输出高电平-电感器故障

Guru**** 1127450 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS62912
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/1059015/tps62912-output-high---inductor-failure

器件型号:TPS62912

尊敬的 TI 支持:

我们最近使用 TPS62912的新设计制造了10块电路板。  编译遇到高故障率。  该设计脱离了 Webench。  请参阅以下规格。

我们看到4块板的输出高(40%的故障率很高)。  故障与2.2uH 脉冲电子电感器有关。  使用新单元(相同的脉冲 P/N)替换电感器可解决高输出问题。  移除的电感器显示出异常低的电感。  该电感器由 Webench 调用。

我们不确定电感器是否因质量问题而出现故障、还是因 IC 控制器问题而导致电感器出现故障。  更换电感器后、开关节点波形看起来正常;但是上电序列(软启动)显示了一些意外行为。  我们看到双脉冲。  请参阅随附的范围捕获。  在 TPS62912的一个 TI 评估板上、启动波形不同。  它不会使脉冲加倍、并且在其达到稳定状态(占空比= Vo/Vin)之前、它在整个软启动持续时间内具有均匀的脉冲形状。

问题:

1.观察到的双脉冲是否异常?  

2.这是(上面)指示控制器故障挂起还是会导致电感器故障(峰值电流过高)?  

3. TPS62912器件在2MHz 下运行是否存在任何已知限制?  

4.我们是否应该恢复到1MHz 以实现更强大的设计?

5.电感器故障的可能原因?

此致、

John

DC/DC 转换器规格:

控制器:TPS62912

输出电压:5.0V

输出电流:最大2A (0.5A 范围内的实际负载)

输入电压:8V 至16V

开关频率:2MHz

电感器:2.2uH (由 Webench 调用)

电感器制造:脉冲

电感器 P/N: PA4332.222NLT

附加的范围捕获:

1.客户的电路板出现故障、在5.9V 时输出电压为5V 高电平、更换2.2uH 电感、Vout=5V、Vin=12V、轻负载< 0.5A、示波器捕获显示开关节点在上电时双脉冲(启动):绿色通道

2. TI 评估板(TPS62912 EVM-077、SN:670-020-002-1)开关节点、斜升、无双脉冲、板 Vin=12V、 VOUT=3.3V、空载、2MHz:绿色通道

3.基于 Webench 设计的客户原理图

  • 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。

    以下是维修后的电路板的更多示波器截图(高输出、替换了坏脉冲2.2uH 电感器)。  斜升开关节点脉冲看起来很奇怪。  打开脉冲 之间没有任何关闭时间。  此外、这两个脉冲之间还有一组没有关闭时间的脉冲。  在软启动期间、当开关关闭时、应观察到电感振铃。  TPS62912是否损坏?

    绿色通道:开关节点、

    粉色通道:5V 输出电压

    Yell ch:VIN

    1.  storage_sn011_switch_node_ramp_up_on_time_with_no_long_off_times_1.jpg,绿色迹线-开关节点,1msec/div

    2.  storage_sn011_switch_node_ramp_up_on_time_with_no_long_off_times_2.jpg,绿色迹线-开关节点,5usec/div

    3.  storage_sn011_switch_node_ramp_up_on_time_with_no_long_off_times_2.jpg,绿色迹线-开关节点,2微秒/单位

  • 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。

    你(们)好

    Nancy 正在研究这一问题、并将向您提供反馈。

    BR

    Ruby

  • 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 John:

    查看原理图、我认为您的输入电容器可能太小、只有2x6.8uF。 其他看起来不错。 如果可能、您可以向我们发送 PCB 布局吗?

    我的电子邮件地址: nancy_zhang@ti.com。 因此我们可以离线调试。

    您总共构建了10块板、只有4块板具有此行为。 所有其他6块板是否正常工作?

      1.观察到的双脉冲是否异常?  

    Nancy:异常。 该双脉冲是否具有不良电感器? 还是优秀的新电感器? 对于不良电感器、电感器值有多差? 1uH 或更低?

          您是否就该电感器故障接触过 Pulse?  

          前两个波形的测试条件是什么、开关节点波形不正确。 TPS62912应在固定频率 PWM 下运行         低至无负载的模式、开关节点不应有任何振铃。 此外、开关频率看起来不 是2.2MHz。

          请仔细检查电路板上是否有任何问题。

    2.这是(上面)指示控制器故障挂起还是会导致电感器故障(峰值电流过高)?  

    Nancy:波形的行为似乎存在一些损坏。 您能否更换新 IC 以确认控制器是否损坏? 。               控制器不应导致电感器故障。 但电感器可能会导致控制器损坏。 那么、故障电感器的电感和 DCR 值是多少?

    3. TPS62912器件在2MHz 下运行是否存在任何已知限制?  

    Nancy:TPS62912器件在8V-16V 输入电压和5V 输出电压下以2.2MHz 的频率运行、没有已知限制、使用正常的2.2uH 电感器。

    4.我们是否应该恢复到1MHz 以实现更强大的设计?

    Nancy:首先找到根本原因。 1MHz 可能具有更高的纹波。

    5.电感器故障的可能原因?

    Nancy:请联系 Pulse、了解电感器故障的根本原因。 他们是专家。

    6.您可以将输入电容从2x6.8uF 更改为2x10uF 或2x22uF 吗? 并确保这两个电容器尽可能靠近 IC 引脚。 较差的 PCB     布局可能 会导致系统不稳定。

    如有需要、请发送电子邮件给我。 我们可以离线调试它。

    谢谢、

    Nancy

  • 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、Nancy、

    感谢您的快速响应。  是的、我将向您发送 PCB 布局以供查看。  我们基本上遵循了 TI 的评估板布局、与次要模块几乎相同、以解决 DFA 和 DFT (组装和测试设计)问题。

    我的评论如下。  我将直接向您发送电子邮件、以进行更多讨论。

    Rgds、

    John

    0。是的、其他电路板具有正确的5V 输出、但在上电或软启动期间、我们会在开关节点处看到异常。  

    我们只得到了脉冲保持。  我们请求 Pulse 对故障电感器执行故障分析。  

    前两个捕获波形的测试条件:上电序列或斜升级。  软启动后的开关节点看起来正常-开/关持续时间、无振铃(PWM 脉冲的文本簿形状)。

    2.  从我们的 EE Saft 成员那里:"我发现了100-200nH 的任何地方、而不是2.1-2,2uH 的地方。 品质因数也大幅下降(在100kHz 时、可能会降至5以下、而优秀器件显示 Q = 17-18)。"

    DCR << 1.0欧姆

    6. 是的输入电容器被放置在与 TI 评估板相似的非常紧密的环路中。  将尝试在输入端增加更多电容。  在软启动阶段、增大输入电容是否会提高稳定性或消除双脉冲和其他异常?

    对于输入陶瓷电容器(考虑到施加的直流电压导致的电容下降后)、物理尺寸可能非常大。  这就是将总电压保持在2x6.8uF/35V 的原因。

  • 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 John:

    我收到了您的电子邮件、并将通过电子邮件回复您。 我将关闭此帖子。

    谢谢、

    Nancy