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[参考译文] TPS61022：IC 同时损坏

admin
Guru**** 2448780 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS61022

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/871303/tps61022-ic-get-damaged-same-times

器件型号：TPS61022

我们将使用我在上面插入的升压设计。 我们与该升压设计连接的负载为 Raspberry PI 3B+(5V/2.5A)。 在这种情况下、有时升压 IC (TPS61022)输入侧会损坏(GND 和 SW 引脚会短路)。 我不知道为什么 IC 会损坏。 我对这一点没有任何想法。 任何人都可以消除疑虑，并就我所面临的问题提出解决办法。

此致

JD

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    JD、您好！

    您可以共享布局吗？  

    TPS61022对布局非常敏感、因此在数据表中、TI 建议客户将输出电容器放置在非常靠近 Vout 和 GND 引脚的位置。 从而可以将开关期间的 SW 尖峰降低到安全水平。

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    您好、 Zack Liu

    请检查随附的升压部分布局。

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    JD、您好！

    下面是我对布局的评论：

    建议将 C20、C21放置在靠近 IC 的位置。 C19不是必需的、因此您可以将其删除。 下图是一个示例。 IC GND 引脚通过多边形连接到 C20、C21 GND 焊盘。 但是，多边形连接样式不是直接的。 正如您可以在黄色圆圈中看到的那样、只有一条非常窄的轨道连接 IC GND 引脚和输出 GND 多边形。 IC 和 C20、C21之间的较长距离和较窄的轨道会带来 PCB 寄生电感、这将在开关期间引起高开关引脚尖峰、尤其是在高负载电流条件下。  

    2.也不建议使用其它多边形连接样式。 我在上图中画了黄色圆圈。  

    另一个问题与您的问题类似、他们的问题可以通过良好的布局解决： https://e2e.ti.com/support/power-management/f/196/p/861563/3215362?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=tps61022#3215362

    希望这对您有所帮助。

    如果您仍有任何疑问、请告诉我。 您可以在发送供制造之前共享下一版本布局。

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    您好、 Zack Liu  

    谢谢、让我进行更改并告知工作条件。

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    您好、 Zack Liu

    我将 C20和 C21放置在建议的位置、但 IC 仍会损坏。 如果无负载(RPi)意味着没有问题、则在连接 RPi 后、升压器仅会受到损坏。

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    您好、Zack Liu、

    根据数据表、Cin 的典型值为10uF。 对于47uF 之类的较大值是否存在任何问题？

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    JD、您好！

    较大的输入电容器不会导致 IC 损坏。 到目前为止、我们认为布局最有可能导致 IC 损坏。  

    来自 SW 节点、高侧 MOSFET、Vout 引脚、Cout 至 GND 引脚的环路电流是不连续的。 当低侧 MOSFET 关断时、电感器电流将其路径更改为高侧 MOSFET。 根据以下公式、这种高侧 MOSFET 环路 PCB 寄生电感将导致 SW 引脚上的电压尖峰：V=L_PARA*(DIL/dt)。 更大的寄生电感将导致 SW 引脚上的电压尖峰更高、可能超过 SW 引脚的绝对额定值。 这就是没有负载意味着没有问题的原因、在连接负载后、升压器件会损坏。

    您能向我展示电路板的硬件图片吗？ 以便我可以检查电容器是否足够靠近焊接。  

    另一种有助于避免升压损坏的方法是在电感器 SW 焊盘处添加 RC 缓冲器电路至 Cout GND 焊盘。 RC 值取决于 PCB 寄生值、但您可以使用1 Ω+ 1nF 来尝试。  

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    您好、 Zack Liu、

    感谢您的反馈。

    我附加了硬件映像、我们对其进行了修改。 请检查一下。

    需要注意的一个重要事项是、只有在我们为系统加电时才会发生突发的每个升压 IC。 连接到系统的负载是 Raspberry Pi 和3.7锂离子电池。

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    TI__Guru**** 2448780 points
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    JD、您好！

    您可以将一块电路板发送给我进行调试吗？

    我将通过 E2E 发送友谊请求、并告知您我的地址和电子邮件、以便我们进行进一步讨论。