您好!
我们在产品中使用 TPS259827ONRGER、最近在高输出电容启动时发现了一些问题。 以下是我们设计中的电子保险丝原理图。 MCU 接收电源正常信号并向电子保险丝发送使能信号。 电流限制设置为 7.92A、通过使 CDV/dt 不被组装在电路板上、可将输出压摆率设置为其最快的值。 电子保险丝的 VIN 和 VOUT 电压可以是5V、12V 和24V。 电压为24V 时发现启动问题。
我们产品中电子保险丝的输出功率用作用户向其他产品供电的电源。 下图显示了一个应用示例。 单个负载可以具有220uF 的输入电容器、在稳定条件下大约为0.5A (可能启动电流较低、但在启动期间仍有一些负载电流)。 用户可以将8个或更多负载并联到我们产品中电子保险丝的输出、这将为电子保险丝产生巨大的输出电容。 实际上、用户可以使用不同的负载以及更高的输入电容、这是我们无法控制的。
根据 TPS25982 数据表的第9.2.2.5节、PD (启动)= PD (浪涌)+ PD (负载)。 为了使 PD (浪涌)更低、应使用相对较大的 CDV/dt 来降低输出压摆率。 但 PD (LOAD)仅由电压和负载电流决定。 为了使启动时间短于图53中的"热关断时间"、应使用较小的 CDV/dt (即使没有 CDV/dt)来使输出压摆率尽可能快。 因此、我们似乎需要在 PD (浪涌)和 PD (负载)之间进行权衡。 我们决定不使用 CDV/dt 来实现最高的输出压摆率。 一些降低压摆率的尝试失败、可能是由于启动期间的负载电流。
我们在4个负载下的测试(如上所述)显示了14.7A 的浪涌电流、这使 PD (浪涌)达到176W 左右。 这是测试的波形。
我们尝试了几种方法来解决这个问题,不幸的是,这些方法还不是完美的。
(1)我们尝试 修改电路、以便电子保险丝 以 应用报告 SLVAED9中提到的最小重试间隔在无限期自动重试模式下工作。 但重试速度不够快。 根据数据表、重试计时器仅在器件冷却后启动。
(2)我们尝试使 MCU 向电子保险丝创建多个快速使能脉冲。 在连接4个负载的情况下、它可以成功地将输出电压升高到24V。 但是、当连接更多负载时、它仍然失败。
(3)为了限制浪涌电流、我们尝试在每个负载的电源输入端添加一个串联电感器。 电感器为 PA4344.223NLT (22uH/12A)、但电感器似乎很难降低浪涌电流、测得的浪涌电流仍高于14A。 在此测试中、我们只将 EN 信号拉高一次、而不是将多个 EN 脉冲拉高。 这里是该测试和测得的波形的方框图。
(4)我们用 NTC - B57234S0100M051 (10欧姆)替换了电感器。 它在连接了4个负载的情况下工作、但在连接了更多负载的情况下再次失败。 奇怪的是、无论连接了多少负载、浪涌电流都降至约5.5A、但电子保险丝最多只能带来4个负载。 以下是分别具有4个负载和8个负载的测量波形。
(5)我们还尝试了另一种结合了电阻器和二极管的方法来限制浪涌电流、如下所示、但并不幸运。
在完成所有这些测试后、我们需要知道:
(1)使用此电子保险丝芯片时、我们是否遗漏了任何信息?
(2)我们是否可以使用任何其他方法使电子保险丝与高输出电容一起工作。
谢谢!