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[参考译文] TPS61178:电流较大的问题仍然低于规格

Guru**** 1821780 points
Other Parts Discussed in Thread: CSD25402Q3A, BQ25895
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/947844/tps61178-problem-drawing-larger-current-still-below-spec

器件型号:TPS61178
主题中讨论的其他器件:CSD25402Q3ABQ25895

我的电路被设计成从3.7V 升压到5V、在输出端汲取的电流为3A。我似乎从输出端汲取的电流不能超过2A (在输入端汲取的电流约为3.3A) 在器件在输出端显示高纹波之前、然后进入某种振荡模式、在该模式下、输出仅跟随输入。

WEBench 设计器输出此电路:(我的微小更改是绿色的值)

-我首先将补偿网络更改为15K 电阻和6.8nF 电容,但我可以消耗大约1.6A 的电流。 当我将15K 更改为10K 时、我得到2A 电流。

-我在 M3上使用 CSD25402Q3A FET

-我在 COUT1电容处有20uF 电容

-我使 RLIM 更低、因此我怀疑我们处于输入电流的限制

我正在使用工作台电源进行测试、以便输入保持稳定并能够提供足够的电流。 我还连接了一个负载、显示了消耗的确切电流。

我使用的是使用此芯片的 Pololu 器件所使用的相同2.2uH 电感器、因此我相信它是好的。

下面是 PCB 布局视图:

以下是输出的屏幕截图(在绘制1.5A 电流时、工作正常):

以下是输入的屏幕截图(在绘制1.5A 电流时、工作正常):

以下是 SW 引脚的屏幕截图(在绘制1.5A 电流时、工作正常):

下面是 BST 引脚的屏幕截图(在绘制1.5A 电流时、工作正常):

现在、当尝试消耗更多电流(超过2A)时、输出首先看起来像这样(此纹波电平突然发生变化):

然后(过载时) SW 引脚看起来是这样的、因此频率太疯狂:

然后、该器件似乎突然下降电压以跟随输入电压、这里是输出电压:

您能帮助我了解还有哪些变化吗?

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    您好、Cornelis:

    很抱歉、今天太忙了。 明天请允许我回来。  

    顺便说一下、您的电路板中的"cout"值是多少? 我没看到。

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    感谢您的回答、

    COUT 为2个电容器:220uF 和10uF (我在 Webench 设计图中以绿色标示)。

    BTW:在第一个 CSD25402Q3A 之后、我有另一个 CSD25402Q3A 用于控制进一步输出、COUT 电容器位于最终输出(VOUTP2)上。 请参阅图片:

    具有低 ESR 电容器有多重要?

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    您好 、Cornelis:

    在 IO=1.6A 或2A 之间、频率变化不大、但占空比确实如此。  

    我发现反馈电阻连接到两个 FET 的中间。 没有直接电容、对吧? 如何切断线路并将其飞至最终的 Cout?

    另一方面、您可以修改环路补偿参数。  

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    240uF 电容器没有直流降额、对吧? 我可以根据以下公式进行一些仿真、以检查环路稳定性:VIN=3.7V、Vout=5V、IO=2A。 L=2.2 μ H。 FSW=530kHz。 并在我获得结果时通知您。  

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    很抱歉、我没有正确解释、COUT 位于两个 FET 之间的中间。 现在、我将尝试从中间抽取输出。 我使用的是16V 额定电容器、因此我认为它们应该足够高?

    过载情况下的频率/占空比都是不同的频率、根本不稳定、您看到的532.5有一个错误指示

    如果您进行仿真、请检查 IO (输出电流)是否高达3A、因为这是目标值

    谢谢!

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    您好、Cornelis:

    我认为开关频率是稳定的、但 Vout 环路是稳定的。 占空比在重负载时会发生很大变化。  

    您可以将补偿参数更改为25kohm、10nF 或22nF、以检查是否更好。  

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    我的意思是 Rcomp 和 Ccomp。。。只是为了更清楚。:-)

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    您好、Cornelis:

    我想你早就已经解决了这个问题。 如果没有、只需在下面回复即可。 谢谢!

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    你(们)好、Minqiu

    很抱歉、我最后使用2.2nF 和10k 电阻器使电路正常工作。 您建议的较大值会产生负面影响。

    升压器本身似乎工作正常、但当我使用 BQ25895 TI 芯片将其连接到电池充电器电路(此电路也可以自行工作)时、系统仍然难以提供足够的电流。

    因此、我将关闭这个线程、我认为我的下一个问题是弄清楚这两个电路为什么不能很好地协同工作。

    谢谢