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[参考译文] TPS62130A:轻负载时的输出振铃

Guru**** 2386610 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS62130A
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/878542/tps62130a-output-ringing-at-light-load

器件型号:TPS62130A

尊敬的 TI 团队:

我在使用  TPS62130A 作为电源 IC 为      Quectel MCU SC20模块的主电源 VBAT 提供3V8时遇到问题。

为了描述我的问题、我将向您介绍以下信息:

  • MCU SC20模块建议 的输入电压范围:3.5V 至4.2V
  • 原理图和布局设计:与 TPS62130A 数据表的参考设计相同
  • 输入电压: 最大5V @ 5A
  • 输出电压: 4.01V
  • 开关频率:连接至 GND =>  Fsw = 2.5MHz
  • DEF 引脚:连接至 GND =>标称调节输出电压。

当我插入电源时、输出电压 VBAT 正常上升、SC20开始启动。

大约40秒后、SC20完全启动、VBAT 电流降至50mA 以下、然后出现振铃问题、如上图所示。

可以看到、振铃看起来像是故障、 峰值电压 为 4.27V 、这将对 MCU 造成风险。

正如我在数据表中所读出的、TPS62130A 具有内部 DCS-Control 功能、因此 可在 不影响输出电压的情况下无缝地从 PWM 模式转换到省电模式。 遗憾的是 、在轻负载< 50mA 时、我的设计会出现这种振铃。

我隔离 TPS62130A 模块并使用仿真恒定负载进行测试、它正常工作。

请向我提供有关此问题的反馈。

趋势

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    Trong、

    实际上、轻负载和 PWM 运行之间的负载调节可能会变化约30mV、如数据表图22所示。  但是、您的情况更像是200mV、这是异常的。  您是否准确遵循了数据表布局指南?  在平均时间内、我希望看到更多波形。  请放大并在 VOUT 电压增加的上升沿触发。  首先、让我看看 VOUT、SW 节点电压和负载电流。  在下降沿执行同样的操作。  尝试2 usec / div 和10 usec / div。  如果需要、进一步增大时间标度以获得清晰的图像。

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    尊敬的 John:

    我已重新检查布局设计、并确认其遵循数据表中的布局指南。

    以下是您请求的一些波形:

    测量点:

    缩小:

    放大:

    观察完这些波形后、我看到:

    1.当+VBAT 峰值达到4V2时,开关节点不工作

    2.当 I 将引脚7 - Fsw 短接至 GND 时、开关频率约为1.5MHz、而不是所需的2.5MHz。

    3. PWM 模式和 PSM 模式之间的转换很顺利,当+VBAT 在4V 正常时发生。

    我没有电流探头、因此我无法向您显示负载电流波形、我通过使用串联的 VOM 来测量+VBAT 电流、检测到我的问题在轻负载<50mA 时发生。

    请给我您的想法、如果您需要更多信息、请随时咨询。

    趋势。

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    Trong、

    这看起来像是一个电路中的简单损耗情况。  在 Vout 较高的位置、由于负载较轻或无负载、因此没有开关。  由于没有电流消耗且输出电压较高、因此不存在损耗。  施加负载后、器件开始切换。  PCB 布局中的损耗可能会导致 I*R 压降。  如果您可以上传 PCB 布局、请告诉我。

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    现在、我将继续并关闭此主题。  您可以随时重新打开它。