[参考译文] TPS59124：未出现电源正常

大家好、我看到 MSL 为2级、如果水分长时间过高、可能会导致一些问题。

以下建议供参考。

1、如果您发现问题板、只需加热59124 IC、检查烘烤后是否可以正常工作。

2、您还可以找到两个板、一个普通板和一个问题板、只需交换 IC 即可检查问题出在 IC 或跟随电路板。

如果您怀疑与布局有关的内容、请上传您的文件以进行审核。 但建议您先完成两项以上的操作、以确认导致这种情况发生的原因。

裕昌

感谢你的答复。

下次有机会时、我将尝试在本地加热器件。

我注意到了2个问题、可能会提供线索；

PG 线在大约300kHz 的开关频率下显示短尖峰- 在启动期间、尖峰达到大约0.8V (2.5V 上拉)、稳压后、尖峰大约为0.2V

2.我注意到布局已将两个 PGND 引脚连接到器件下方的焊盘–数据表专门指示不连接。

PGND-Pad 连接是否会引起尖峰？

PG 上的尖峰是否与缺少电源正常信号有关？

您是否有波形共享？ 通常、如果启动期间负载大于正常工作、则会产生更大的接地噪声、以便您可以在加电期间看到噪声更大、建议您检查 PG 线是否过于接近噪声网、 如 DRV/BST/LL ...开关噪声，μ V 和连接到 IC 焊盘的 PGND 将增加噪声。 但是、如果 Vout 和 EN 都正常、即使存在一些噪声、PG 也应输出。 因此 、首先建议 确认导致问题发生的原因是什么、电路板或 IC？

裕昌

这里有2个图显示了(1) 不良电路板的 PG 和 Vout 以及 (2)良好电路板的 PG 和 Vout

噪声确实有点大、但我仍然认为这不应导致 PG 被拉至低电平、 我还看到另一个差异是输出电压波形、异常的波形在进入正常运行后会出现一定的下降和过冲、您能否分享原理图和布局以查看？

裕昌

下面是原理图的相关部分以及顶部和底部布局(还包括可读性翻转的底层)。

PCB 内的下一层(顶部下方和底部上方)为实心接地。

e2e.ti.com/.../8836.schematic.pdf

顶层：

底层：

底层(翻转)

没有发现导致图片出现此问题的关键点、需要您确认更多问题

1、对于 PG 信号的大噪声、在测试 PG 信号时、您使用了哪个接地测试点？

2、您是否已确认问题出在 IC 或主板上？

3、有两个 PG 输出、 仅1.05V 电源轨 PG 输出异常或两者都有？ 如果仅  发生1.05V 电压轨问题、 您是否尝试 禁用 正常 通道(1.5V 电压轨)以检查问题是否仍然发生？

4、您还可以比较 IC 每个引脚对地的阻抗、良好的电路板和不良的电路板。 如果某些引脚具有较大的差分阻抗、则引脚可能有问题。

裕昌

1、对于 PG 信号的大噪声、在测试 PG 信号时、您使用了哪个接地测试点？

>我曾尝试在器件附近以及更远的位置使用接地点-在器件附近会使噪声变得更糟、但在其他情况下看起来是一样的。

2、您是否已确认问题出在 IC 或主板上？

>尚未-这很难实现、因为我无法在不加热器件的情况下将器件卸下、并且我知道、如果我将电路板加热到60度一段时间、这将会解决故障。 我正在尝试找到一种方法、在故障烘烤后重新引入故障。

3、有两个 PG 输出、 仅1.05V 电源轨 PG 输出异常或两者都有？ 如果仅  发生1.05V 电压轨问题、 您是否尝试 禁用 正常 通道(1.5V 电压轨)以检查问题是否仍然发生？

>在大多数电路板上、1v5电源轨是异常的。 在一个电路板上、它是两个电源轨。 在电路板上、我目前正在查看的是1v05电源轨异常-如果我禁用良好电源轨(1v5)、则没有什么区别。 尽管我确实注意到、当导通良好的导轨时、它会在 PG 线上产生这些大的尖峰。

4、您还可以比较 IC 每个引脚对地的阻抗、良好的电路板和不良的电路板。 如果某些引脚具有较大的差分阻抗、则引脚可能有问题。

>我已经检查了所有引脚、它们 都 在其他良好板上看到的范围内。

Harvey。

1、对于 PG 信号的大噪声、在测试 PG 信号时、您使用了哪个接地测试点？

>我曾尝试在器件附近以及更远的位置使用接地点-在器件附近会使噪声变得更糟、但在其他情况下看起来是一样的。

>>我认为您的电路板应该至少为6层、顶部和底部相邻是接地、另两层用于信号和配电、对吧？ 如果是、层堆栈看起来正常、那么很困惑  如果您已经选择了 AGND 测试点、为什么会出现大噪声。

以下两 个布局改进建议。

1> L17_1/2的用途是滤除 Vout 的高频噪声、但某些过孔位于电感器下方且靠近开关节点、可能会导致 Vout 耦合更多开关噪声。

2>建议在 MOSFET 的漏极处添加更多的高频滤波电容器、例如0.1uF、10nF。。。。这将有助于吸收高 MOSFET 开关噪声。

2、您是否已确认问题出在 IC 或主板上？

>尚未-这很难实现、因为我无法在不加热器件的情况下将器件卸下、并且我知道、如果我将电路板加热到60度一段时间、这将会解决故障。 我正在尝试找到一种方法、在故障烘烤后重新引入故障。

>>了解您， 换用 IC 后，电路板和问题板可能 都能正常工作，但仍需要您确认，同时请 检查 IC 散热焊盘焊接是否良好？

正如您所说 的、在高温之后、问题消失了、因此我想知道 在低温下问题是否会更糟。 您还可以尝试检查好的电路板在低温下是否也会出现此问题。

3、有两个 PG 输出、 仅1.05V 电源轨 PG 输出异常或两者都有？ 如果仅  发生1.05V 电压轨问题、 您是否尝试 禁用 正常 通道(1.5V 电压轨)以检查问题是否仍然发生？

>在大多数电路板上、1v5电源轨是异常的。 在一个电路板上、它是两个电源轨。 在电路板上、我目前正在查看的是1v05电源轨异常-如果我禁用良好电源轨(1v5)、则没有什么区别。 尽管我确实注意到、当导通良好的导轨时、它会在 PG 线上产生这些大的尖峰。

>>>我只想检查是否禁用一个信道以降低噪音，然后问题可能会消失，但看起来没有问题。

最后、如果您发现问题 与 IC 完全相关、您可以联系当地 FAE 或销售人员提交 FA 请求以进行更多分析。

裕昌

您好、有任何更新、或者您已经联系当地 FAE 支持部门以了解更多信息？ 我将首先关闭此主题、如果您需要更多帮助、可以重新打开它。

裕昌

您好！

从您的身边找到任何新产品？

如果不是、我建议重点进行 ABA 测试(将良好的电路板 IC 与不良的电路板 IC 交换)、以确认问题是否会随 IC 而出现、即使问题可能在加热后消失、不用考虑、只需先做。

或者使 电路板 处于 低温状态、以查看是否 会更容易发生此问题。

务必确认 IC 或电路板问题、请首先重点关注此问题。

裕昌

您好！

器件已进行了 X 射线测试、确认散热焊盘发出声音。

我已将冷冻剂喷洒到工作板(调节器和附近)上、它不会停止工作。

我已将冷冻剂喷洒到不工作的板上、但它不能修复。

您的 ABA 测试建议是正确的做法、但如果不解决流程中的问题、就不可能这样做；

我们最初更改了新器件的稳压器、从而解决了问题、但随后我们注意到、在不更改任何组件的情况下将电路板加热到60C 即可解决问题-因此无法确定问题是出在器件还是电路板上。

我尝试通过增加稳压器周围的湿度来重新引入该问题、但到目前 为止、这还没有导致问题再次出现。

我计划做的是在冷却稳压器本身的同时轻轻加热相关组件(FET 等)、然后在冷却相关组件的同时加热稳压器本身-希望这将显示它是否实际是 TPS59124。

但是、我不会这样做、除非我确定让坏板进行调查没有更多的价值、因为这是我最后一个无法正常工作的示例、 一旦它被加热(并因此被修复)、我将不再有示例来调查根本原因。

谢谢、

Harvey。

同意您的计划、让我们逐步排除组件。

"我计划做的是在冷却稳压器本身的同时轻轻加热相关组件(FET 等)、然后在冷却相关组件的同时加热稳压器本身-希望这将显示它是否实际是 TPS59124。"

裕昌

好的、我现在要研究一些损坏的电路板。 结果如下；

我将稳压器和 FET 加热到80度左右15分钟-无影响。

我将330uF 的输出电容器加热到大约80度、在2分钟内就变得很好、因此肯定是导致问题的电容器。

该电容器的 ESR 对于稳压器运行至关重要、因此在电路板处于存储状态时 ESR 可能已发生变化？

那么 、如何 防止此问题发生呢？ 是否有任何其他电容器系列建议与该稳压器配合使用？

谢谢、

Harvey。

如果可以将其与输出电容器(您使用的是哪种电容器)、E-cap 或 OSCON 电容器相关的值固定、我知道、pos-cap 通常用于大多数客户。

以下是一些建议：

1、更改新的上限以尝试问题是否消失

2、按照数据表中的公式4选择合适的电容器、通常情况下、ESR 约为20m Ω 的 Panasonic pos-CAP 正常。

裕昌

大家好、是的、我使用的是 POSCAP (6TPE330MAP) 25m Ω ESR。

我可以更换为另一家制造商、但我不知道它是否已修复、无需再等待12个月！！

但至少这会迫使使用可能有所帮助的新鲜股票。

Harvey。

大家好、是的、我认为我们可以关闭这个-导致这个问题的电容器肯定会坏(可能是因为电容器是 MSL 3、并且充满了旧库存-新鲜库存应该解决这个问题)。

但是、在关闭 该稳压器之前、您能否告知该稳压器输出电容器的 ESR 限制？

我已经执行了粗电路内测量、结果表明、与良好的电容器相比、坏电容器的电容降低了大约20%(这没有问题)、ESR 增加了大约75%。

ESR 的增加似乎会使其失去作用。

我已经通过用一个非常低的 ESR 电容器(陶瓷)替换输出电容器来证明这一点、这种做法效果很好、并且使用一个高 ESR 电容器(电解电容器)并且稳压器将不工作。

我在数据表中看不到任何指示最大 ESR 的东西、只是一个要测量的值。

谢谢、

Harvey。

Harvey、ESR 规格。 只需按照数据表中的公式4和公式9来确定它。 如果电容 ESR 增加了75%、仅为25*1.75=44mohm 左右、请按照您的描述操作。实际上、如果转换器符合公式4和9、这不会使转换器工作异常、除了 ESR/值变化、其他一些交流特性也发生了变化。  但我不确定。 不管怎样、如果问题得到解决、这是可以的。

还建议您按照 公式4和9 仔细检查您选择的新电容器是否 正常。

裕昌