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[参考译文] TPS2121:热事件故障

Guru**** 2543240 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS2121

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/892879/tps2121-thermal-event-failure

器件型号:TPS2121

我已经完成了 TPS2121电源多路复用器的设计、并正在使用新的电路板布局进行原型设计。  我的设计具有一个18k 电流限制编程电阻器、可将器件电流限制设置为最大5A。 工作台顶部电源电流限制设置为3A。  我验证了器件在有限负载下按预期工作、并继续向电路板添加更多组件、然后再次尝试加电。  TPS2121着火了、引脚12与内部接地层的过孔之间有一条10mil 的短走线、该走线也被烧毁。  我认为电路板的其他地方有一个问题、可能会导致电源接地短路、但我不确定为什么会发生这种热事件。  在我看来、台式电源应该具有有限的电流、这会导致这种损坏、并且 TPS2121应该由于内部热监控而关闭。  什么可能导致了此热事件?  我是否需要更改布局以增加接地层的布线宽度?  我希望确保在设计投入生产时不会发生此故障。   

  • 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。

    您好、Christopher、

    TPS2121是一款弹性极强的器件、因为它具有多种保护特性、可在发生损坏时禁用器件。 这些保护特性、例如过流和过热保护、可将器件禁用约25ms。 25ms 后、器件将重新启动并恢复正常运行。 可能损坏器件的一件事是、通过器件的任何引脚暴露的电压超过绝对最大额定值。 如果接地短路并且接通 GND 引脚电源、器件将损坏。

    我有几个问题需要了解是否有其他问题是导致此事件的根本原因:

    您的输入电压是多少?

    2.您的设计中是否配置了 OVx 引脚?

    TPS2121的输出电容是多少?

    4. TPS2121起火时、您的负载是否已连接? 如果是、它会拉多大的电流?

    5.使用电缆从工作台电源输入电源的时间有多长?

    6. TPS2121的输入端是否有电容器?

    此致、

    Andy Robles

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    两个输入都可以在12V 和16V 之间看到。  过压引脚配置为在17.5V 时关断。  

    输出电容为10、000uF。  连接了一个部分负载,它不应该拉超过几百毫安,但可能是短路导致了更多的电流。  同样、电路板从电源上拉取了完整的3A 电流。   

    工作台电源的电缆长度约为3英尺。   

    我的输入端没有任何电容器。

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    您好、Christopher、

    我在这里的一个问题是输出端的10、000uF 电容。 输出的输出电容是一个影响启动或切换期间流经器件的浪涌电流的因素、可能会导致器件重新启动[ I_Inrush = C_out *(dv/dt)]。 在启动期间、软启动功能将减少流经器件的浪涌电流、但它最终可能会在切换期间成为问题。

    将 EVM 与台式电源配合使用可能会导致施加的电压产生纹波、这是由电缆的电感引起的。 当器件导通时、通道将开始导通、电流将开始流过。 在此瞬态中,电流和电缆电感的瞬时变化将导致电压纹波,从而可能使其超过过压阈值[V = L *(dI/dt)]。

    我不认为这些点中的任何一个都会导致器件起火、但尽可能减小输出电容可能是一个良好的开端。 首先需要了解电路板中是否存在接地电源短路、这将直接影响器件的 GND 引脚。

    在最初的问题中、您提到您已开始向电路板添加组件。 您是否能够在最初组装器件和首次测试后组装器件的情况下共享电路板配置的部分原理图?

    此致、

    Andy Robles