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[参考译文] TPS61170:20kHz PWM 信号问题

Guru**** 2502565 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS61170

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/1009100/tps61170-issue-with-20khz-pwm-signal

器件型号:TPS61170

你(们)好

我们的客户之一是 TPS61170有问题。

客户问题:  

我已经使用 TPS61170进行了测量、我认为该部件不能正常工作。

我们有5V 输入电压、设置输出电阻器、以便输出大约24V 的输出电压。
我想使用 PWM 将该输出电压降低到12V。 PWM 20kHz、占空比50%。

遗憾的是、这完全不能满足需要。 它的输出电压大约为12V、但通常以20kHz 的 PWM 频率打开和关闭。
首先、这会产生巨大的纹波;其次、最大性能会降低50%。
如果您在95kHz、50%占空比下执行 PMW、它似乎正常工作。

然而、根据 DB、5kHz 至100kHz 之间的 PWM 应该工作。 这里发生什么事了? 

使用20kHz PWM、5V 输入电压、12V 输出电压测量线圈上的电流:



原理图:





谢谢、此致
Alex
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    尊敬的 Alex:

    PWM 乘以1.229V、然后由内部低通滤波器进行滤波。 该信号似乎仍然具有20kHz 分量。 您能否让客户测试 Vout、FB 引脚电压、SW 和 PWM 波形?  可能是 PWM 驱动信号导致了该问题。 如果可以 构建类似的电路板、我可以在工作台测试中检查并尝试解决该问题。

    此致、

    俞宗怡

  • 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。

     尊敬的 Alex:

    我在工作台上测试了这个问题、发现输出电压、输出电流也具有这个20kHz 的组件。 CTRL 引脚的内部低通滤波器似乎无法滤除所有 PWM 噪声、 并且在 FB 基准 电压中耦合了20kHz 的纹波。 该纹波频率也会随 PWM 频率而变化、因此95kHz PWM 的纹波会因频率更高而更小。

    1.如果系统允许、您是否可以使用更高的 PWM 频率。  20kHz PWM 的纹波实际上非常大。

    如果不允许高 PWM 频率、并且系统的带宽和瞬态响应性能没有要求、则可以更改 COMP 参数以将衰减能力提高到20kHz 分量。 降低 Rcomp 将降低该纹波。 1k Rcomp 和10k Rcomp 的比较波形如下所示。

    此致、

    俞宗怡

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    尊敬的 Eric:

    非常感谢您的测试! 请在下面找到客户的回复:

    由于升压器随 PWM 频率打开和关闭、20kHz 仅进入系统。

    当然、该纹波在输出端和 FB 也可见。 但产生纹波的根本原因是升压器无法按规定工作。

     

    使用更高的 PWM 频率确实可以解决问题、但根据数据表、20kHz 的 AM PWM 频率非常好。

     

    我的测量值图片已附加。

    此致、

    Gokhan Kaya

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    大家好、Gokhan、

    如果集成 式低通滤波器可以完全滤除20kHz PWM 组件、则 IC 将正常工作。 但是、由于此滤波器设计不好、 基准电压包含 此20kHz 纹波、因此我们无法更改 滤波器的参数 、因为它集成在芯片内部。 如您所见、95kHZ 的波形也包含95kHz 纹波。 从应用的角度来看、 我们只能增加 PWM 频率或减少环路带宽以对其进行优化、因为 IC 无法如数据表所述出色地工作。

    此致、

    俞宗怡