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[参考译文] LMR62421:正在寻找能够*连续*、*动态*输出电压调节的升压转换器。

Guru**** 2380860 points
Other Parts Discussed in Thread: LMR62421
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/1048631/lmr62421-seeking-boost-converter-capable-of-continuous-dynamic-output-voltage-adjustment

器件型号:LMR62421

输入电压:3.3V 或5V (目前我使用的是3V3)

输出电压范围:5V - 13.5V (或关闭)

无法使用 MOSFET 更改 FB 电阻分压器、因为我需要 VOUT 持续变化。

我正在为该功能寻找最佳解决方案。 到目前为止、我尝试 使用 我之前问题中所述的 LMR62421电路、使用电位计改变 FB 电阻器比率(下面的链接包括电路)。

第一次尝试-使用原型板安装电阻器和电位器、然后使用导线将该电路连接到开发板上的 FB、GND 和 VOUT。 FB 处的信号显示在我的上一个问题线程中。 VOUT 保持稳定、但 FB 电压随着电位计的调整而平稳增加/降低。 预期会出现相反的行为- FB 应尝试保持其电压、VOUT 应改变。

第二次尝试-缩短了导线。 将所有值除以10、因此现在我使用10k 电位器而不是100k、同样对于其余的电阻器也是如此。 结果应该是相同的、但我想记下它、以防它变得重要。 结果与第一次尝试完全相同。

第三次尝试-被告知可能是噪音导致了这种情况。 因此、我使所有连接尽可能短、并将电位计更换为非常小的类型。 请参见下面的照片。 是的、我意识到它真的很难看、但这就是它很快地组合在一起以验证函数的原因。 重点是将所有内容尽可能接近、以查看问题是否出在这里。 白色连接器用于负载、因为空载时的行为不同。

完全没有变化。 无论电位计设置如何、VOUT 都保持在5V 的精确值。 如果有任何问题、在之前的尝试中、VOUT 有时会在稳定回5V 之前变化约为 mV。 现在、即使是很小的一个位、VOUT 也不会改变。 我已经验证了、在电路关闭的情况下、分压器的值应该是多少。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1041739/lmr62421-controlling-vout-using-a-potentiometer

  

我看到对此可能有一些解释。

1) 仍然存在太多噪声

好的、如果这是最可能的问题、我愿意布局并快速订购带芯片电阻器的 PCB。 但是、这需要几周时间、因此我只想在它确实有解决问题的良好机会时执行此操作。 如果这是问题、我希望尝试3的响应比尝试1和2的响应要好一点。 在导线真的很长之前、导线现在已被移除。 仍然有电阻器桥臂、但我尽可能地使它们排列。 没有任何变化。 输出甚至不会尝试更改。 它在5V 时非常稳定。 这不是我对噪声的预期行为、但您比我更了解。 它到底有多敏感? 看看我到目前为止所做的工作、您认为它完全被噪声淹没了、如果我将所有东西放在 PCB 上、它可能会正常工作吗?

2) 在某个时候、我损坏了稳压器、它损坏了。

可能是我调整电位器的速度过快并导致过流情况、或者以其他方式损坏了稳压器芯片。 嗯、我有一个备份开发板。 但是,我想再次避免对它进行更改,除非有充分理由相信这是问题。

3) 该稳压器不支持我对其要求的动态调节。

还有一些其他稳压器专门说、由于控制环路的设计、它们无法动态调整。 此外、根据我的计算结果、我的宽电压范围使得很难为 CF 选择一个值、该值会将极点置于5V 和13V 的正确频率范围内。 也许我问的这个芯片太多了?

因此、我不知道我们是否可以对此设计进行故障排除。 我要么需要解决此问题并使其正常工作、要么我需要知道哪种稳压器是此应用的更好选择。 请告诉我您是否认为问题最有可能是#1、#2、#3、甚至是其他问题。 我找到了 TI 关于动态调节稳压器的这条指令。 但是、它首先是针对降压转换器编写的-我怀疑这是任何问题。 但是、第二、正如文档已经指出的、使用电压源或电流源在技术上与更改电阻分压器一样。 因此、使用这种方法没有任何优势、它需要 DAC。 如果电位计不工作、这种方法会起作用吗?

https://www.ti.com/lit/an/slva861/slva861.pdf

谢谢!

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    您好、Zoe、

    感谢您的更新。

    您可能知道、如果没有 PCB、并且仅基于原理图和硬件图、调试硬件总是很困难。 我需要您的帮助来提供更多信息、以便我们能够一起找出电路不工作的原因。

    根据您提供的信息、现在输入电压为3.3V、无论您如何更改电位器值、在空载条件下、输出电压始终为5V。 在这种情况下、这意味着器件正在切换、但 FB 电压未稳定在1.255V。 这很奇怪。

    下面是我逐步调试电路的建议:

    1、测量开关节点 SW 波形。

    开关频率应为1.6MHz。

    低电平为0V、高电平为5V。

    占空比是固定的。 没有明显的抖动。  

    如果您发现任何奇怪的东西或共享 SW 节点波形、请告诉我。  

    2.如果 SW 引脚波形正确、则表示器件至少不会发生故障。

    然后使用 DMM 测量每个电阻器的反馈网络电压。 在 E2E 上分享。 然后、我们知道 FB 引脚是否消耗过大的电流。

    3.如果上述两个步骤没有问题、我建议将所有 EVM 组件设置为原始值、查看器件输出的电压是否正确。

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    Zack、你可以给我带来沮丧。 我无法在 SW 处获得稳定信号。 它具有抖动(漂移周期、不一致的触发)、方波形式不好、并且每个脉冲之间有看起来像短半正弦波的波。 总的来说、信号很不清楚。 我拔出了我购买的另一个开发板、它是全新的、开箱即用的完全没有触手可及。 我将其连接到3V3输入并在输出端测量12V 电压。 很好。 不过、我发现了看起来像双正弦波的东西、而不是 SW 引脚上的方波。 再说一次、漂移在这里、没有稳定的触发器。 我想、它可能需要处于负载下。

    因此、我在 VOUT 和 GND 之间放置了一个1.1k 电阻器。 负载约为11mA。 相反、该开发板会立即跳闸我的电源上的限流器。 电源电压降至0V、并拉取2A (直流电源上的电流限制)。 请相信我、当我说我已经用万用表发出连接蜂鸣音时、请确保我在输入电阻器时没有造成短路、尝试了更高的电阻(高达11k)。 即使我完全关闭负载、它仍然会继续出现此问题。 我的热成像摄像机在 CIN 或 U1顶部附近显示了一个热点。 短接的确切位置不清楚。  

    这是一个开箱即用的开发板。 甚至还有一个质量测试戳。 我不知道该说什么。

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    您好、Zoe、

    您能否共享原始 PCB 和新 PCB 的 SW 波形(立即烧录)?

    根据我们的经验、新电路板通常不应仅在11mA 负载电流下发生故障。 新演示板将在出厂时使用特定的负载电流进行测试、然后再发送给客户。  

    我担心新电路板由于某种原因出现故障、因为即使负载已断开、您也可以看到热点。

    1.1k Ω 电阻器能否处理11mA*11mA*1.1k=0.133w? 该电阻器的额定功率是多少?  

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    是的、这是一个1/4 W 的电阻器。 它不会短路。

    我明天可以提供图像。

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    您好、Zoe、

    您可以在 TI.com 上申请一些新器件样片并替换为新 IC。  

    期待您的波形。