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[参考译文] TPS53915EVM-587:TPS53915EVM-587电路板的原理图和布局不匹配

Guru**** 670100 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS53915EVM-587, TPS53915, TPS53317A, TPS53317
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/900505/tps53915evm-587-non-matching-between-schematic-and-layout-on-the-tps53915evm-587-board

器件型号:TPS53915EVM-587
主题中讨论的其他器件: TPS53915TPS53317ATPS53317

Q1)我发现原理图中的 AGND (引脚22)通过电阻器 R8 = 0r 连接到 PGND、但在顶层、我看到引脚22 (AGND)直接连接到 IC 的散热焊盘。 因此、我对该连接感到困惑。 哪一个是正确的?

Q2) R8是否可以更改为铁氧体磁珠? 您可以推荐器件型号吗?

我还附上了图片以了解更多详细信息。

非常感谢

图阿勒  

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    Q1)我将检查原理图和层不同步的原因。  它们的布局似乎使用"网连接"将引脚直接连接到散热焊盘、而无需使用电阻器。  优于通过电阻器将 AGND 引脚连接到散热焊盘。

    Q2) R8 (AGND 至 PGND)不应是铁氧体磁珠。  当数字信号从模拟接地端交叉到为芯片内的接地域供电时、AGND 和 PGND 之间的高频率高阻抗可能与 IC 的功能相连接。

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    尊敬的 Peter

    感谢您的回复

    根据 Q1、我还有另一个问题。

    在我的项目中、我已经使用 TPS53915将12V 转换为1.8V/7A。 但是、当我将信号测量为电源正常、SM 总线和地址引脚时、我发现它们有一些噪声。 检查电路板布局后、我发现 TPS53915EVM-587在引脚22处与散热焊盘直接相连、这是不同的。 我想这就是我的电路板有噪声的原因。 如果正确、您能解释一下这个吗?

    我将解释电路板的布局、我从顶层到底层绘制了引脚22 (AGND)、之后连接到底部的电阻器 R8 = 0r 至 PGND、并从底层到顶层连接到 IC 的散热焊盘。

    我还附上了图片以了解更多详细信息

    谢谢

    图阿勒

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    TPS53915的3个数字输出(SDAT、ALERT、PGOOD)均使用开漏输出级。  当其内部下拉 FET 处于活动状态时、它们会将引脚短接至其本地接地。  由于 IC 上流经接地的电流较高、因此该接地点与 PCB 上其他地方感测到的接地点之间可能存在一些噪声。  这是正常的、也是预期的、应该远低于 PMBus 传输的 I2C/SMBus 指定的最小抗尖峰脉冲滤波50ns、所以它不应该影响运行。

    我不希望通过将 AGND 引脚直接连接到顶层的散热焊盘来改善或"消失"。

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    你(们)好

    我已经在 TPS53915数据表中检查了电源正常波形、我看到电源正常信号上没有噪声、探针带宽为20Mhz。 我在电路板上尝试了这个、发现电源正常状态会降低噪声。 但是、如果我将探针带宽更改为250MHz 或500MHz、则会出现噪声。 您能否解释探头选择带宽之间的不同之处? 您为什么在20Mhz 带宽内测量信号?

    我在下面的中附加了 TI 的波形和波形图片

    非常感谢

    图阿勒

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    示波器能够在其输入信号上应用带宽滤波器、以减少可由其高带宽探针拾取的极高频噪声。  频率是单极滤波器的3dB (半功率)点。

    在测量低带宽信号时、我们会定期选择20MHz 带宽滤波器、以生成示波器波形、从而消除图像中的感应测量噪声、使其更易读。  示波器接地线夹环路、PCB 上的多个接地连接、尤其是在测量高度动态的信号时、例如在几纳秒内从0V 切换到12V 的 SW、可能会引起大量测量噪声、 选择带宽限制可从信号中消除这些伪影、并使相关信号更易于读取。

    对于 PGOOD、当 PGOOD 信号为低电平时、PGOOD 引脚通过低电阻 FET 短接至 TPS53915内部的 GND、因此 PGOOD 跟踪 TPS53915的接地。  接地线夹的连接位置方面、该接地端有很多高频噪声、因为 GND 也承载来自功率 FET 的大量动态开关电流、因此当它很低时、您会看到它上的噪声、 但是、一旦下拉 FET 释放为被拉、您就不会看到该噪声。

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    我看到您选择了"拒绝"此威胁。  您能帮助我了解我拒绝的解释吗?  您还需要我澄清哪些其他详细信息来帮助您?

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    你(们)好

    非常感谢您的详细解释并澄清我的问题。 这有助于我更好地了解 TPS53915中的噪声。

    关于单击此威胁的"拒绝"。 这是我的错误。 很抱歉。

    谢谢

    图阿勒

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    你(们)好

    我想问另一个有关电源正常信号中的噪声的问题。

    我尝试在设置限制探针带宽为250MHz 的情况下测量 TPS53317A (集成 FET)中的电源正常信号、但在该信号中没有看到任何噪声。 您能否解释一下 TPS53317A 和 TPS53917之间的区别? 为什么 TPS53317A 的电源正常信号中没有噪声?

    我还在下面捕获 TPS53317A 的电源正常信号波形。

    非常感谢。

    谢谢

    图阿勒

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    TPS53317A 和 TPS53915采用不同的封装技术、并且具有非常不同的 MOSEFT 结构、因此相对于外部接地产生不同的接地噪声水平。  TPS53915的 PGOOD 引脚与其 PGND 的阻抗比 TPS53317A 低、后者可滤除 PGOOD 引脚上出现的 PGND 噪声。

    TPS53317和 TPS53317A 之间的差异在于最低工作输出电压。  TPS53317的最小工作输出电压为0.6V、而 TPS53317A 被设计成能够在低电压 DDR 存储器中使用低至0.9V 的基准输入和低至0.45V 的输出电压运行。

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    你(们)好

    感谢您的解释。

    那么、现在、您能帮我找到任何解决方案或权变措施来增加 TPS53915上 PGOOD 引脚和 PGND 之间的阻抗吗? 我想申请更多文档或勘误表、其中显示的较低阻抗将导致 PGOOD 引脚上产生噪声。 请将其发送给我。

    还有一点、您能不能建议使用 TPS53915的替代器件? 我们希望它们具有引脚兼容性。

    此致、

    图阿勒

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    内部 PGOOD 下拉 MOSFET 的低阻抗和从 MOSFET 源极到 TPS53915电源接地的低阻抗、再加上 PGOOD 引脚的极低输出电容、使得 PGOOD 电压非常接近 TPS53915的 PGND。  虽然这可确保 PGOOD 相对于 PGND 的最低可能电压、但它可以允许 PGND 噪声出现在 PGOOD 上。

    过滤 PGOOD 上 PGND 噪声的最常见技术是使用 PGOOD 信号接收器本地的旁路电容器为 PGOOD 信号添加一个小型串联电阻器。

    TPS53915没有替代器件、这也不是需要应用手册或勘误表的"错误"。  PGOOD 功能正常工作、问题是 TPS53915的接地电压与所监控的接收器之间存在差异。

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    你(们)好

    非常感谢您始终为我提供的帮助。 我非常感谢您为我提供的帮助。

    谢谢

    此致、

    图阿勒