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[参考译文] TPS7A8300:采用 RGW (5mm x 5mm)封装的温度稳定性和焊料曲线

Guru**** 663810 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS54J66
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/1130151/tps7a8300-temperature-stability-and-solder-profile-in-rgw-5mm-x-5mm-package

器件型号:TPS7A8300
主题中讨论的其他器件:ADS54J66

我们一直在搜索并等待可用组件来完成我们的项目、并找到了采用所需 TPS7A8300RGW 封装的演示板。    我们注意到、这些稳压器一旦安装在电路板上、就不再提供稳定的输出、并且对温度非常敏感。   使用3.5mm 封装  TPS7A8300RGR 时、我们从未遇到过此问题。   在我们的开发阶段、这些较小的芯片被例行移除、交换并恢复正常运行。   只有当我们切换到更大的*RGW 封装时,我们才会遇到性能方面的任何问题。   此演示板运行得非常好、并且不表现出对温度敏感的行为。   一旦芯片被移除、它们的性能就会受到影响。

我们进行了一系列实验、包括拆卸和安装期间的热电偶测量、拆卸和立即重新安装在同一演示板上、甚至在芯片未安装和松动时接线和测试 VIN、ENABLE 和 VOUT (带去耦电容器)。

在我们的所有无铅焊接工艺中、温度从未超过260'C   这符合 QFN 附件应用手册 SLUA271B 中的警告和最佳配置文件、 我们的安装配置文件如下所示

在所有情况下、安装在演示板上的 LDO 都能正常工作、而任何其他安装都对温度升高很敏感。   具体而言、芯片上的吹扫会导致 VOUT 升高、从而稳定回指定的 VOUT 电压(在本例中为1.15)。

我们一直在努力了解这些器件的损坏原因、以及它们在演示板上运行良好的原因、但一旦发生焊接回流、就会失效。

回流之前的演示板: (蓝色:3V3 VIN、绿色:1v15 VOUT)

回流后的演示板:( 蓝色:1v15 VOUT,绿色:3V3 VIN...交换引线)

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    嗨、Jon、  

    请给我1-2个工作日来了解这个主题。  

    最棒的

    Juliette

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    嗨、Jon、  

    在我继续之前、我有一些问题:

    -您的负载电流是多少? 此负载是否也应用于演示板?

    - 您是否在应用板上的演示板上看到过类似的连接?

    -重新安装时,演示板和应用板上是否都出现了问题?

    -热电偶是在环境温度下测试还是连接到部件上?

    最棒的

    Juliette

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    感谢您对此进行深入研究。   我有一些可能有所帮助的信息。   我们将为一对 ADS54J66芯片提供内核电压、这在原型和生产板的前三个修订版上非常有效。   我们制作了几块备用板、并从3.5mm 封装更改为5.0mm 封装、希望获得更好的热性能。

    负载电流:

    在完全组装的应用电路板上、芯片的负载电流约为1安。  1.066A 粗略估计数。   我向演示板施加了14mA 的负载电流、它运行得很好。

    连接:

    演示板和应用板上的连接非常相似。  这两个电路在器件下方都具有可靠的散热焊盘、其焊盘中的过孔触点与接地层相连。  两个电路 都使用 AnyOut 引脚在两个电路中设置1.15V 的输出电压。   这是通过接地引脚5、6和7 (50、100和200mV 输入)实现  的、两个电路板将引脚14 (使能)连接到 VIN 以实现常开功能。   两个电路板 将引脚2 (SNS)连接到 VOUT 以直接读取输出。   两个电路板 都使用 VOUT 的前馈电容器来稳定引脚3 (FB)。   两个电路板都使用电容器来固定引脚13 (NR/SS)上的慢启动特性。

    我们的应用板在引脚12 (偏置)上包含3.0V 电压、而演示板不包含该电压。

    重新安装:

    我尝试在应用板上卸下和安装芯片。   我还尝试了在它来自的演示板上移除并立即重新安装芯片。   

    热电偶:

    在上面的焊料曲线图中、热电偶在热风去除过程中直接接触 LDO 芯片的顶部表面。   在重新安装期间、同一热电偶尽可能靠近芯片。   我不想干扰焊膏接触。   所包含的图片显示了在上述演示板上"立即"重新安装期间的热电偶位置。

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    嗨、Jon、  

    以防万一- RGR 封装中是否填充了 RGW?

    潜在问题:

    - ANY 输出引脚泄漏

    一种解决方法 是在焊料工艺结束后清理电路板以去除任何磁通。  ANI-OUT 引脚上可能存在泄漏电流。

    -电源板连接不良:

    在新 EVM 上测量 THETA-JA 、然后检查回流板上的 THETA-JA、以查看 连接电源板是否可能存在问题。  

    最棒的

    Juliette

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    泄漏和清洁度:

    我们通常在水基助焊剂中使用无铅焊锡膏。   对于这组测试、我们的电路板使用 DI 水进行了清洁、然后在数小时内干燥。   清洁干燥后、使用热气返修喷嘴(上面的温度表)加热电路板、或者使用评估板加热电路板、然后使用热垫从下方加热。

    再次清洁产生的芯片和电路板、然后粘贴并在我们的红外对流烤箱中重新流动(上面的温度图)。   水基通量用于去除任何焊接桥、安装的芯片再次使用 DI 水进行清洁并在数小时内干燥。    AnyOut 引脚上可能存在泄漏电流、但我相信这不是因为不干净。

    与电源板的连接不良:

    与电源板的连接不良是可行的。   安装芯片后、当然不可能检查或测量散热焊盘。   我渴望测量 μ θJA 并将新的 EVM 与电路板和"移动并重新安装"的 EVM 进行比较、但不确定如何操作。   根据我读取的数据、θJA 由 θJA =(TempDieJunction - TempAmbient)/功率耗散确定。   我可以轻松测量环境温度并计算 LDO 芯片所需的功耗。   如何最好地测量 EVM 上的裸片结温?   TPS7A8300RGW 中是否有集成式热敏二极管?   我如何访问它?

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    该芯片确实面向 QFN65P500X500X100-21N 标识、该标识应与该芯片的 RGW 封装相匹配。

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    嗨、Jon、  

    我们提供了此应用手册、可帮助您完成热性能测量。  

    测量 TPS54620的热性能

    如果不是电源板连接问题、我将继续研究潜在问题。  

    最棒的

    Juliette

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    嗨、Jon、  

    我要将其标记为"已关闭"。 如果仍有问题、请作出回应。  

    最棒的

    Juliette