您好-
我正在为客户设计 PoE、并提供了随附的原理图。 将 PoE 电源插入本设计后、变压器的输出电压似乎会在10ms 内变为5V、然后再降至2.5V、持续10ms。 这种奇怪的40Hz 振荡行为似乎持续发生。 请参阅随附的图片和原理图。
在针对该问题进行调查的步骤中、我从器件上断开了 PoE 源、当我尝试将其重新插入时、我没有看到变压器的任何输出电压。 TPS23758的触控温度很高、我现在测量的此板的 VPD 至 RTN (即 C31和 C32两端)之间的电阻值大约为25Ω μ A。
当我在这个"短接"状态下测量 C31和 C32两端的电压时、我看到电压大约为1.3V。
鉴于供应链短缺、我很紧张地更换 IC 并再次进行测试。 此设计是否存在任何建议或即时问题？
提前感谢您。
-Shane
我提起了输出变压器的引脚3、并将其用于帮助确定从 VPD 到 RTN 的25Ω 短接的位置。 该短路实际上是从漏极到 RTN、而不是在 VPD 与 RTN 之间短路。 这表明从漏极到 RSNS 的内部开关 FET 短路失败。 在这种情况下、VPD 至 RTN 具有高阻抗。
68kΩ 设置的开关频率(原理图中为2 μ s)约为220.5kHz。 这略低于数据表规定的223kHz 最小开关频率。 这是否会导致此问题？
将 PoE 源施加到器件时、VPD (标记为 VPOS)上的电压仅能达到约3V、这几乎肯定是漏极到 RTN 的内部短路导致的。 请注意、在大约50Hz 的电压轨上会发生某种类型的开关。
漏极到 RTN 的电压实际上是相同的、因为两个节点通过初级变压器绕组连接。
从 VCC 到 RTN 的电压正在尝试进行调节、但它不能获得远高于2.5V 的电压。
当变压器的漏极引脚被提升时、PoE 源提供的电压似乎直接从0V 上升到大约50V、似乎没有任何检测序列。 它在返回 GND 之前保持该电压大约400ms、然后在大约2秒后再次启动。
在该状态下、从 VB 到 RTN 的电压也表现非常奇怪。 它按预期调节至大约5V、但它会在每1.5ms 急剧下降至大约2V 之前振荡250ms。
是什么导致漏极 FET 短路、是什么导致输出按照原始帖子中所示的方式振荡？
我用10uF、25V、0603电容器替换了 C26 (从 VCC 到 RTN 的电容器)。 TPS23758的数据表提供了有关该引脚上电容值从1uF、3.3uF 到22uF 的不同信息。 10 μ F 似乎是一个安全的选择。
我将电阻值(R23)替换为59kΩ Ω、以将器件的开关频率更改为建议的250kHz。
我还将 Rsns 电阻器(R24)更改为0.5Ω Ω、以匹配建议的 EVM 原理图。
我注意到、变压器初级绕组的点符号与 EVM 和数据表中指示的绕组不匹配。 TPS23758的所有各种 EVM 和参考原理图都将 VPD 连接到一侧的初级绕组、并使用点符号将 CP 连接到侧面的初级辅助绕组、 变压器的5V 输出连接 到点符号对面的一侧。 一些原理图在翻转时、VPD 连接 在 点对面、CP 连接 在点对面、5V 连接 到 点。 这与我的原理图不同 、其中 VPD 和5V 连接到点、CP 连接到点对面。
我提起了变压器初级绕组的焊盘(引脚3和4)、并交换了它们焊接到的位置、使 VPD 网连接到 点符号对面的一侧、并使用新的、 未使用的 TPS23758焊接到位。
在标有5V_PoE 的网络上测得的电压被调节至大约6.2V、而5V 可能是由于齐纳二极管 D11提供的粗略调节。 不再看到输出电压的相同奇数循环、但这仍然是不好的行为。 断开 PoE 源设备并稍后重新连接后、漏极到 RTN 发生了相同的短路、从而阻止了进一步的操作。
这告诉我、变压器产生的输出电压明显大于预期的5V 输出。
TPS23758在这种情况下再次死亡、因此显然会发生更多问题。 有什么想法吗？ 建议？
您好、Shane、
产品标题包括拓扑：
此外、第一页中还提到了这一点
如果您有兴趣、TPS23755是 TPS23758的姊妹产品、适用于 PSR 二极管反激式。
更确切地说、它可能起作用、但效率和负载调节不会在数据表中规定的1%精度范围内。 如果设计接受的范围大于1%、则可能适用于此设计。 我们没有测试二极管反激式、因为我们将 TPS23755用于二极管反激式。 因此、该设计可以运行并显示输出电压、但我不会将其视为一种稳健的解决方案。
对于变压器、这是我们唯一设计并批准用于5V 同步反激式中的初级侧调节(PSR)的两个。 我们的数据表中不包含此内容、因为这是一个特定的应用、我们的器件具有多个应用。 例如、此变压器在降压或3.3V 反激式中不起作用。 此外、该器件可用于使用光耦合器反馈而非 PSR 的设计、因此可以使用更多变压器。 因此、我们的数据表中不会包含这些信息。
如果此帖子回答了您的问题、请将此主题标记为已解决。 谢谢你。
此致、
Michael P.
应用工程师
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