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[参考译文] TPS63002:充电器在使用时损坏稳压器

Guru**** 1142300 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS63002
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/1063795/tps63002-charger-harming-voltage-regulator-when-in-use

器件型号:TPS63002

大家好、

这种"简单"的设计让我遇到了一个问题、其中一个是带有一个锂聚合物充电器的 PCB、另一个是两个稳压器(一个是从锂聚合物获取5V、另一个是从3.3V 获取5V)。  

我正在尝试使用目前可用/库存中的组件...

TPS63002在提供1.8V 至5.5V 电压(使用电源测试)和电池(在3.7V 测试)时工作正常、并且我在0至150mA 的负载下获得稳定的5V 输出。

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps63002.pdf?ts=1639986060415&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTPS63002

将5V 转换为3.3V 的 BD33FC0FP 工作正常。

https://fscdn.rohm.com/en/products/databook/datasheet/ic/power/linear_regulator/bdxxfc0wefj-e.pdf

但是、当我尝试用开关"打开"为电池充电一段时间(20-30秒)时、似乎会损坏 TPS63002。 我使用 的是 MCP73831充电电流为500mA。 在这么短 的时间内充电似乎是正常的。

然后、TPS63002输出-0.2V 而不是5V。

https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/MCP73831-Family-Data-Sheet-DS20001984H.pdf

如果我更换 TPS63002、它将再次工作。

这是我的设计原理图。

我意识到布局设计不是很好、我会按照下一个设计中的指导进行改进、但我认为这不会导致我的问题。 我可能弄错了。

我还想寻找此设计的替代方案、其中仅包含具有现已上市组件的稳压器、但现在我正在尝试在这一个上找到我的错误。

如果您需要更多信息、请告诉我。

谢谢。

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     您好、Emeric、

    我怀疑  您的引脚 VIN/VOUT/L1/L2上存在对地短路以及损坏的引脚、您能帮助检查一下。

    对于5V 输出、您应该非常小心 PCB 设计、因为在 PWM 开/关期间、寄生电感会导致一些尖峰。 如果这些尖峰超出规格、可能会损坏您的设计。

    EXP: 在 升压运行期间(Vin 远小于 Vout)、节点 L1的峰值电压应为 Vout+LDI/dt。 其中 L 表示寄生电感器、di/dt 应为 A/ns。

    此致

    TAO

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    大家好、Tao、

    感谢你的帮助。

    因此、我测试了"损坏"TPS63002、我可以发现 GND 和任何不同引脚之间存在任何短路。 我还直接在 TPS63002损坏的 PCB 上进行了测试、结果相同。

    您认为布局是这里唯一使设计不稳定的问题吗? 当我为电池充电时 、它最终会崩溃?

    除了更改布局以保护稳压器之外、还有什么其他好处吗?

    感谢您的解释。

    此致

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     您好、Emeric、

    不用客气。  

    我不是更好的人、而是在你的情况下。 布局应该是主要原因。其他的事情并不那么重要。 很抱歉、它几乎没有其他方法、只能更改布局以保护器件。

    此外、当 Vout 几乎累积时、应出现最高的尖峰。 您将获得接近5V 的输出和高峰值电流、这意味着您将获得高 di/dt。 该尖峰应远高于稳定状态。 因此、如果您可以在已经构建输出时启动您的设计、我认为它会更好。

    此致

    TAO