您好!
我已经设计了一个基于 LM2621升压转换器 IC 的升压转换 器、以提供0.5A、5V 输出。 我使用的电路与 TI 数据表应用手册中提供的电路相同、如下所示:
我必须用以下内容替换 L 和 D1的建议组件:
L:
Bournes 屏蔽电感器、6.8 μ H
容差:30%
最大直流电流:2A
最大直流电阻:42m Ω
封装:5028
磁芯材料:铁氧体
D1:
Toshiba 肖特基二极管
正向电压:0.32V
正向电流:2A
反向电压:40V
封装: US2H-2
C1:
电容:22uF
容差:20%
直流额定电压:6.3V
ESR:570m Ω
C2:
电容:68uF
容差:20%
直流额定电压:10V
ESR: 240m Ω
电容器 C3和 CF1是具有相同值的薄膜电容器、没有极性。 我使用的电阻器为0402封装、而不是应用手册中指定的0805封装。
下面是我设计的电路。 作为升压转换器的负载、我设计了一个使用 AMC1117 IC 的3.3V 稳压器。 您还可以注意到、有标记为3R 和5R 的0欧姆电阻器。 标签 SWBO 是来自以 GND 为基准的3.7V 锂离子电池的输入电压。
下面是相同的 PCB 布局。 蓝色框表示通过3R 的输入电源的焊盘、而蓝色框表示的是8引脚 LM2621 IC。
在我首次为升压转换器系统供电(3R 和5R 开路)之前、我已经测试并确保为转换器提供输入电源的电池管理系统工作正常。 在闭合3R (接合电路)并使5R 保持开路(无负载)时、我观察到一个看似不正常的软高音调声音(我稍后读出它来自电感器线圈)。 在输出端(5Vout 网络)上快速读取的万用表电压略低于4.1V (充满电的电池-二极管正向电压)。 我确定电路可能无法正常工作、并决定通过断开3R 并引入可变电源作为输入来开始调试问题。
首先、我将输出电流限制为2A、并开始将输入电压从0V 增加。 我观察到、一旦超过最小启动电压(1.1V)、升压转换器就开始提供3.8V 的输出(因此它正在升压、但不会达到所需的电压)。 然后、我将电源调节为4.1V 启动输出、最大输出电流为2A。
我使用了第二个探针来检查 EN、VDD 和 FB 引脚上的电压。 我观察到 FB 引脚的电压比它应该保持的电压(1.24V)高1.36。 我认为这可能是升压转换器未开关的原因(在4.1V 输入下使 FB 电压低于1.24V 以开始开关所需的电阻分压器网络略低)、因此 Rf2降低了约一半 (理想情况 下、根据 RF2 = RF1 /[(VOUT/ 1.24)−1]公式进行计算、预期8V 升压)。 上电时、我从电路读取接近9V 的输出、然后快速波动至4V。 有时、它会随机过载消耗的电流、LM2621会开始加热、超过0.7A 输入电流消耗。 我的一位同事建议也连接一个负载、因此我使用了3.3V 稳压器。 也不幸运。 我还探测了 EN 和 VDD 引脚、并观察到它们未保持恒定、并且随输出电压波动(因为它通过一个500欧姆电阻器连接到输出端)。 我最后一次尝试调试这个问题是断开500欧姆电阻器、并将 VDD 和 EN 引脚(连同 Rfreq 网络)直接连接到输入电压线路。 这也不起作用、并且显示了与之前相同的响应(只有 EN 和 VDD 持续保持在输入电压上)。
我不确定我的电路出了什么问题。 我甚至检查了 LM2621 EVM 电路、以检查电路和布局是否正常。