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[参考译文] TPS62808:不同的输出电压、然后 VSEL 置位。

Guru**** 2378650 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS62808
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/990810/tps62808-different-output-voltage-then-vsel-sets

器件型号:TPS62808

您好!

 我们在 TPS62808输出电压方面遇到了一些问题。

原理图如下所示:
Schematic


我们的电池输入为3.7V-4.2V。  
问题是我们的输出电压与我们设置的 VSEL 不对应。 在数据表中、它指出连接到 GND 的 VSEL 应提供1.8V 的输出电压。
根据输入电压、我们的输出电压似乎约为3.3-3.7V。 当我们将1K 电阻器从  TPS62808连接到 GND 仿真负载时、该电压跳至1.8V。

最后、我们尝试在试验电路板上创建测试电路、结果与输出电压不同。 我们还发现、连接电阻器时、输出电压不会跳至1.8V。
我们假设这可能是试验电路板的焊接错误、因为 TPS62808是一个很小的组件 、很难焊接。

希望大家能帮我。

谢谢你
Tom


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    您好、Tom、

    谢谢您的提问、很抱歉耽误您的回答。

    正确、无论负载如何、输出电压都应为1.8V、或在 PSM 中稍高一些。

    我n´t 清楚地知道您在哪里遇到了此问题;您是仅在试验电路板上测试器件、还是也有 PCB?

    您能否发送您的设置以及 PCB 布局的图片(如果有)?

    此外、对于更高的负载、例如100mA、您是否实现了输出电压调节?

    谢谢、

    Stefano

    此通信和任何相关通信中的所有信息均按“原样”和“不含任何瑕疵”提供,并受 TI 重要声明(http://www.ti.com/corp/docs/legal/important-notice.shtml)的约束。

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    您好、Stefano、

    因此、我们在 PCB 上遇到了问题、 我尝试在试验电路板上重新创建电路、但我们始终得到3.7V 输入和4.2V 输入。 由于 TPS62808很小、我假设这里存在一些焊接问题。
    我正在为 PCB 提供4.2V 电压、并得到以下结果:
     从 TPS62808输出到接地的阻值为17Ohm、~2.5V 时的电流为200mA。
    如果没有17欧姆、则在3.8V 时将获得~40uA 的电流。

    现在结果与我的初始观察结果不同。
    在更改组件和修改 PCB 之前、我最初的观察结果是、使用1k Ω 电阻器时、输出电压为1.8V。 否则、我的电压为~2.7V

    PCB 看起来是这样的。 从 A1到 GND 平面的距离为3.6mm (143mil)、这比预期的要多、但由于尺寸限制、无法使其更接近。
    在通过电感器和电容器后、输出通过过孔进入一个平面。
    EN 与 U12共享、在本例中为4.2V。
    R21为 DNP。



    谢谢、

    Tom  

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    您好、Tom、

    感谢您提供更多数据。

    在继续进行进一步分析之前、我们只想提出一个基本问题:您能否检查器件标识是否与器件数据表中报告的器件标识相同(´V`)?

    ´m 有关布局的一般性评论、我稍微关注输出电容器的位置、它与 IC 非常远。

    您能否向我展示 在布局上将 COUT 连接到 VOS 引脚的布线?  

    此外、您能否精确确定测量输出电压的位置(在哪个端子之间)以及连接负载电阻器进行测试的位置(即输出电流的路径)。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    是的、我们的组件上有 V。

    COUT 与电感器/IC 输出之间的物理距离为~1mm 和~3mm。  

    通过这两个映像、您可以看到连接 COUT 和 VOS 的过孔。
    距离大约为9mm。  
    在调试期间、我还尝试将 L1输出(非 IC 侧)直接焊接到 VOS 所在的过孔。 这没用。
     

     我直接在电感器之后连接电阻器。 如下面这个绘制不当的原理图编辑中所示。


    我还通常测量电感器处的输出、或测量 PCB 上的测试点。
    GND 也位于 PCB 周围的测试点。

    谢谢!
    Tom

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    您好、Tom、  

    感谢您提供更多数据。

    我认为电路板的一个大问题肯定是布局问题。

    具体而言、DCS 控制系统中的 VOS 引脚用于电压检测和电流测量、因此它不能简单地连接到 GND 平面、而需要直接连接到输出电容器。

    我认为您需要更改电路板布局。 请考虑数据表中的布局示例。 欢迎随时向我们发送新版本进行修订。

    但是、我不确定这是否是您的应用中的唯一问题。

    如果需要、您可以执行(如果物理上可行)简单的测试;切断连接到 VOS 引脚的 VOUT 走线、并将其直接连接到输出电容器(图中的绿色走线)。

    此外、什么是直接连接到 VOS 引脚的电阻器(图中为红色)?

    n´t 连接 VOS 引脚附近的任何器件、以避免破坏控制环路。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    只是确认我理解正确、您认为问题是连接到 VOS 的时间太晚了、因此 电压感应/电流测量不正确?  
    我将了解我能否在接下来的几天进入办公室尝试修复。 我们目前正处于"居家"状态。
    电阻器是 DNP、只有在 U1是 DNP 时才会使用它。

    非常感谢!
    Tom

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    您好、Tom、

    感谢您的回复。

    问题在于 、输出电容器和 VOS 引脚之间没有直接专用的连接。

    在您的应用中、我认为您将 COUT 连接到 VOUT 平面、然后将该平面连接到 VOS 引脚。 问题是 VOUT 平面可能会连接到其他器件(例如负载)、这会 严重影响环路调节。

    如果您在参考布局中看到、您在 VOUT 平面的顶部、在底部有一条专用迹线、用于将 COUT 连接 到 VOS 引脚。 您应该尝试实现类似这样的东西。 使用导线进行测试有助于模仿 COUT 和 COS 引脚之间的这种专用连接、而无需修改布局。

    第二个问题是确保在直接布线和返回布线(GND)方面增加耦合到系统中的噪声的距离。

    请告诉我测试结果以及这是否有助于解决您的问题。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    我们正在设计下一个版本、如果您认为这样做是可以的、我想获取您的意见吗?  我移动了组件并将其移动、现在它与示例布局类似。 现在、它直接连接到电感器后面的一个电容器、两者之间没有任何其他组件。  

    谢谢!
    Tom

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    您好、Tom、  

    感谢您的提问。

    是的、现在输出/VOS 部分看起来肯定比以前的实现更好。

    您能不能提醒我最大输出电流是多少?

    VIN/SW 走线看起来有点小。

    但是、如果最大输出电流较低、这不应该是一个主要问题。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    好极了、它会更好。  
    我相信空闲期间的电流 小于1mA、尖峰小于100mA。

    感谢你的帮助
    Tom

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    您好、Tom、  

    在我看来、电流不应该成为问题。

    但是、如果您可以找到一种简单的方法来略微增加 VIN (尤其是) 和 SW 走线宽度、就来这里吧。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    我们今天获得了第一批 PCB。 问题变得更好、但我们仍然 观察到电压输出的异常行为。  

    我们的 PCB 使用一些在空闲~80uA 至100uA 期间使用的软件、  在活动使用期间、它介于1mA 至5mA 之间。
    对于空闲期间的电压、我们具有与之前相似的电压电平(2.7V-3V)、但现在在活动使用期间、我们将获得1.8V 电压。

    您是否有任何想法或改进、以便在空闲期间我们也获得1.8V 电压?

    谢谢!
    Tom

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    您好、Tom、

    感谢您的更新。

    这个问题确实很奇怪。  只是一个问题:当您从空闲状态变为活动状态时、是否会重置器件、或者即使器件始终处于启用状态、电压是否会达到正确的调节值?

    C25和 C2都放在您的板上吗? 您能不能尝试仅放置 C25、看看会发生什么情况?

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    我们找到了问题。

    我们认为 最初的问题 是您提到的电路。  

    现在、当我们更改 EN 电路时、我们引入了一个新问题。 我们现在有了与下图类似的东西。  


    当 MCU 空闲时、我们的 EN 大约为3.3V、在空闲时、EN 大约为2.2V。
    将 R1更改为100K 可解决该问题、现在我们始终具有2.2V 电压。
    另一种解决方案是切断与"1.8V MCU 可控"的连接、然后我们在 EN 上具有4.4V 电压、并且输出没有问题。

    不确定 EN 如何与 VOUT 相关、因为在3.3V 或2.2V 两种状态下、TPS62808应处于高电平。
    我们 猜 MCU 会以某种方式感应某些电压或干扰 EN 引脚。

    你有什么想法吗?

    感谢你的帮助!

    此致、
    Tom Welbers

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    您好、Tom、

    感谢您的更新。

    我没有清楚明白问题是什么。 它是否与 EN 电路相关? 您能否提供更多详细信息?

    我不确定什么是1.8V MCU 可控制。 为什么它连接到 EN 引脚?

    您说得对、VOUT 不应依赖于 EN 引脚上的电压、它仅用于启用或禁用器件。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    让我们忘记启用电路、因为我们使用最新版本对其进行 DNP。

    我们也不确定问题是什么。 以下是一些可能有助于我们发现问题的更多信息。

    因此、1.8V MCU 连接到我们的微控制 器、该微控制器可用作具有高电平或低电平状态的 GPIO。 我相信、在我们的案例中、GPIO 是浮动的、因此 MCU 接收到一些电压。

    如果我们测量 MCU GPIO 的输出电压并绘制一个电路、其中 MCU 将作为电压源、我们将得到此图:  
    V1 = VIN、使能端的上拉电阻为4.4V
    V2 = MCU GPIO、该 GPIO 是浮动的、电压电平为0.2V-0.3V (我们在 TPS62808附近剪切了一条迹线、在切断迹线处测量了 V2的电压电平)
    R1 =上拉

     

    使能引脚电压电平在2.2V 至3.3V 之间变化。
    使能电压为 3.3V、而它在系统上无负载(意味着 MCU 空闲)、而在使能电压为3.3V 时、我们的输出电压为2.7V - 3.3V
    当 MCU 运行时、使能电压降至2.2V、这意味着 MCU GPIO 消耗一些电流/电压。 发生这种情况时、我们的输出电压为1.8V
    (如果下一个版本需要将 MCU GPIO 连接到 EN 引脚、我们将使用 FET 进行控制、以便 GPIO 不消耗电流/电压)

    我们发现将 R1更改为100K 可以解决该问题。  
    此外、从 EN 引脚断开 MCU 也可以解决该问题。  

    我们认为、由于 MCU 连接到使能引脚、因此会引入一些问题。  

    此致。
    Tom Welbers

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    您好、Tom、  

    您所讨论的 MCU 是 TPS62808提供的 MCU 吗?

    我不会将 GPIO 连接到 EN 引脚、原因有两个:

    -如果在 VIN 被提供之前我在 GPIO 上有电压,我可能会在 GPIO 中产生不需要的电流(ESD 保护,...)。

    如果在某些特定的角落里100k 不足以解决问题,那么您可能会遇到现场故障。

     我也认为 正是 GPIO 连接导致了一些问题。

    如果您不需要它、我 建议您将其删除。

    谢谢、

    Stefano

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    您好、Stefano、

    我相信我们的 MCU 可以由 TPS62808或 PCB 上的 LDO 供电。

    如果我们确定需要 GPIO 连接、我们将使用 MCU 中的 FET 控制器将 EN 连接到 GND、如果我们需要在将来关闭 IC。

    感谢你的帮助!

    Tom Welbers

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    您好、Tom、

    明白了。

    感谢您的最终更新。

    Stefano

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