主题中讨论的其他器件: TPS546D24A、 TPS546D24
你(们)好。
TPS546D24AEVM 电路板的输出电压是否 可以高于1.5V? EVM 板上的电感器值为150nH、电流为80A 时、输出是否支持0.6V 至5.5V?
输出电压时、我将看到该电流。 有 注释:您必须输入介于0到1.5之间的数字。
我更改了引脚搭接。 但没有发生任何事情。 如何将这些通信设置为 EEPROM?
这是引脚束带。
PIN_DETK_OVERRIDE 被设定为0x1F2F。
此致、
Ricardo
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你(们)好。
TPS546D24AEVM 电路板的输出电压是否 可以高于1.5V? EVM 板上的电感器值为150nH、电流为80A 时、输出是否支持0.6V 至5.5V?
输出电压时、我将看到该电流。 有 注释:您必须输入介于0到1.5之间的数字。
我更改了引脚搭接。 但没有发生任何事情。 如何将这些通信设置为 EEPROM?
这是引脚束带。
PIN_DETK_OVERRIDE 被设定为0x1F2F。
此致、
Ricardo
输出电压范围受2个功能的限制
VOUT_MAX 函数会钳制输出电压可编程范围
VOUT_SCALE_LOOP 函数设置 VOSNS 至 GOSNS 遥感放大器和内部基准电压之间的内部分压器。 由于内部基准电压限制为0V 至0.75V、因此要获得高于1.5V 的电压、您需要将 VOUT_SCALE_LOOP 更改为0.25或0.125、以分别启用高达3.0V 或6.0V 的输出电压。
VOUT_SCALE_LOOP 连接在启用输出电压时为只读状态、因此您需要在更改 VOUT_SCALE_LOOP 之前禁用输出电压。 由于 VOUT_SCALE_LOOP 是作为引脚检测的一部分加载的、因此如果要将 VOUT_SCALE_LOOP 值存储到 NVM 中、则需要清除 PIN_DETECT_OVERRIDE 中的 VOUT_COMMAND 位。
尊敬的 Peter:
感谢您的支持。 现在可以了。
但我还有其他一些问题。
问题1. 输出电压设置为5V。 将 CONFIG 写入硬件后。 实际输出电压不能超过4V。 PH#1和 PH#2上的电流是差分的。 结果如下:
是否有任何我未设置的寄存器?
问题2:如何设置支架输出? 我想将 PH#1或 PH#2设置为30A、但不能将两相并联。
我更改了引脚搭接设置。 但它可能不正确。
Questiuon 3:当我将 Vout 比例环路设置为0.125、开关频率设置为1.5MHz 时。 我得到2V - 6V 的宽范围输出电压。 但是、如果我想获得另一个输出电压范围、如0.25V - 0.8V。 我必须禁用输出电压、然后更改 Vout 比例环路和 开关频率。 此时、Vout 将降至0V。 我不希望输出电压降至0V。 在我的应用中、输出电压为:0V 跳转至3.3V、然后跳转至2.5V、然后跳转至0.6V。 非0V --> 3.3V --> 2.5V --> 0V --> 0.6V。 那么、您是否有任何想法来解决这个问题?
此致、
Ricardo
首先、我建议安装最新版本的 Fusion Digital Power Designer - https://www.ti.com/tool/FUSION_DIGITAL_POWER_DESIGNER
其次、在1.5MHz 时、TPS546D24A 的最短关断时间将限制可用占空比、这将限制可能的输出电压。
这可能是输出电压被限制在4V 的原因、也可能是由于电流共享不起作用、PWM 不支持输出电压。 如果将开关频率降低至1.1MHz、则应能够使用10V 输入在整个范围内调节输出电压。
对于引脚搭接、您突出显示的选项是用于无从器件的单相输出。
对于具有30A 电流 警告、39A 电流限制和3ms 软启动时间的单相(1个生成1输出的器件)、您可以选择10kOhm MSEL2接地电阻。
为了调节输出电压、可以将 VOUT_SCALE_LOOP = 0.125和 VOUT_MIN 设置为0V、然后将输出电压从1LSB 调节为6V。 为了调节到非常低的电压、您需要将 VOUT_OV_FAULT_RESPONSE 和 VOUT_UV_FAULT_RESPONSE 更改为"在不中断的情况下继续运行"、因为相对比较器可能会在内部感应电压(VOUT x VOUT_SCALE_LOOP)如此低的情况下生成 OV 和 UV 电平的错误触发。
尊敬的 Peter:
是的、最小 Toff (400ns)限制了最大瞬时开关频率。 对于我们的应用、最大输入电压为10.5V、η μ A 为0.8、 最大输出电压为4.5V。 因此最大开关频率为1.1MHz。
进行了比较。 我还有一些问题。
1。
L (min)=[Vout*(Vin-Vout)]/[ΔIL * FS (max)* Vout]=234nH。
最大输出电流为30A、选择的输出电流为 ΔIL μ A。
因此、我认为 TPS546D24AEVM 板上的150nH 电感器不是我们应用的理想选择。 也许应该在那里选择一个300nH 的电感器(4.5V 输出)。
2.
这是我们的实际 PCB 结构。

因为我们的 PCB 尚未完成。 因此我使用50cm 的导线连接 EVM 和负载。 寄生电感约为1uH、寄生阻抗约为11m Ω。 我将输出电压设置为3V。 输出电流约为20A。 然后、打开。 这种情况。 它触发过流保护。
将导线减小到10cm 后。 未发生 OCP 触发。
如果我关闭 OC_CURRENT_FAULT 响应、是否安全? 或者、您是否有解决此问题的建议?
此致、
Ricardo
1) 1)通常、我们建议选择满负载电流的20%至40%之间的电感器作为峰峰值交流纹波电流。 通常情况下、如果纹波较高或较低、器件不会失效、因此选择较大的电感器并不重要、除非需要更多滤波来降低噪声。 根据您提供的运行条件、 220nH-470nH 的任何电感值 都应该是可以的。
如果您的应用仅限于引脚编程选项、请仔细检查电流环路补偿选项 ILOOP;如果电感器过小、则2的最小引脚捆绑 ILOOP 增益可能仍然过高、无法在没有对 compensation_config 进行 PMBus 编程的情况下稳定电流环路。
2) 2)您可能会看到过流情况、这是由于输出端的电容量和50cm 导线上的较大压降的组合、尤其是在将遥感路由到导线远端的情况下。 如果遥感连接到负载导线的远端、导线电流为30A 至11m Ω、则靠近转换器的电容器上的电压需要比输出电压高0.33V。 您使用的负载也可能具有一定的顺从电压来消耗30A 的电流、因此会在输出电压升高时有效地在输出端施加步进负载。
有几个选项:
1)增加 TON_RISE (软启动时间)以降低输出电容器上的压摆率。 默认值为3ms、但可通过引脚束带将其提高至31ms。 编程 TON_RISE 使用从 MSEL2到 BP1V5的上部电阻器、或使用 TON_RISE 命令进行 PMBus 编程。
2) 2)增加电流限制。 通过选择 MSEL2上的底部电阻器、可将引脚捆绑电流限制增加到52A、也可通过 IOUT_OC_FAULT_LIMIT 的 PMBus 编程将引脚捆绑电流限制提高到62A。
3) 3)通过在转换器附近的本地 VOUT 感应中添加一个电容器并选择较低的时间常数、更改本地 VOUT 感应和远程 VOUT 感应之间的平均频率。 这将从靠近转换器的电压反馈交流分量、然后在更长的时间内调整本地电压和遥感电压之间的平均值。
尊敬的 Peter:
我已将电感器更改为300nH。 但坏消息是输出和 GND 短路。
开始时。 我将输出设置为2V 和5V、5.5V。 输出电压正确。 而大约1分钟后。 输出电压降至0V。 检测到同步故障。 tps546d24A 的逻辑控制正常。 然后、我注意到输出引脚对地短路。 当我更改电感器时、温度有点高。 因此、内部 MOSFET 可能会失真。
我已卸下4*6.3V 的电容。 它仍然不起作用。 明天我将取下所有陶瓷电容器。
如果它仍然不起作用。 我必须移除 tps546d24a。 那么、您能否向我发送 tps546d24a 所需的默认代码。
监视您的早期回复。
此致、
Ricardo
抱歉,我不确定您的“默认代码”是什么意思?
如果您需要更改 PMBus 命令列表:
1) 1)将 VOUT_SCALE_LOOP 从0.5更改为0.125、以将输出电压范围增大到大于3.0V
2) 2)更改 PIN_DETECT_OVERRIDE 以加载 VOUT (以及 VOUT_SCALE_LOOP、VOUT_MIN 和 VOUT_MAX)以从 NVM 加载
3) 3)更改 VOUT_MIN 和 VOUT_MAX 以与所需的可编程输出电压范围保持一致。
4) 4)根据需要更新补偿配置。
将 VOUT_SCALE_LOOP 从0.5更改为0.125会将电压环路增益降低4倍、因此您可以根据需要将电压环路增益增加4倍。 您可以通过更改 GMV (电压环路跨导)或 RVV (电压环路增益电阻器)来实现此目的 如果您更改增益电阻器、您可能还希望对积分电容器(CVZ)和高频极点电容器(CPV)进行范围调整以保持环路的其他方面。
将这些更改保存到 NVM 中、以便下次上电时可以使用它们。
您还可以使用 File -> Export -> Project File 来保存当前设置、然后再删除器件、然后在替换器件后导入同一个项目文件。
尊敬的 Peter:
感谢您的回复。
我们已经检查了 EVM、主器件(U1 tps546d24a)的 MOSFET 已损坏。 因此、我关闭了主器件。 并将从器件更改为独立模式。
开始时。 它工作正常。 当无负载时、输出电压可能高达5V。 当我添加重负载时、该器件可在2.4V 电压下工作、输出电流约为16A。 但是、当我将电压增加到2.5V 时、它会触发 OC 故障、器件关断。 我添加 了一个 R-C 反馈网络、R=47欧姆、C=470nF、f=7.2Khz。 在这种情况下、EVM 工作了大约30分钟。 然后、tps546d24a 再次被破坏。 逻辑侧正常。 但低侧 MOSFET 被损坏。
端子负载和 EVM 之间有一条50cm 的导线。 导线阻抗为11m Ω、寄生电感为1uH。 输出电容为1*470uF POSCAP、8*47uF 陶瓷电容和1000uF 铝有机聚合物电容。 终端负载附近还有另一个1000uF 的铝有机聚合物电容器。
那么、您能否帮助解决输出电压超过2.5V 时触发 OC 故障的原因。 以及如何避免破坏 tps546d24a。
此致、
Ricardo
我不建议将 TPS546D24A 替换为 TPS546D24。 TPS546D24A 是 TPS546D24A 的改进版本。 虽然它们具有相同的封装、引脚布局和布局、但它们使用不同的电阻器值来对引脚搭接进行编程、TPS546D24A 包含 TPS546D24未包含的新特性和更高的稳健性。
当您将输出电压转换到2.4V 以上时、我会检查输出是否振荡。 1mH 电感器和1mF (1、000uF)电容器的 L-C 谐振频率为160Hz。 如果反馈环路上 R-C 的穿越频率为7kHz、而电源路径的 L-C 双极点为160Hz、则电感器电流输出和感测到的输出电压之间存在非常大的相位滞后、 如果输出电压振荡、它将消耗大量电流、使电感器电流每半个周期上下波动。
您可以尝试移除仅在长引线之前调节输出电压的遥感器、以确认过流问题是否得以解决。
如果可行、我会尝试通过将电容反馈更改为33uF 或将电阻反馈增加到150欧姆、将电容更改为10uF、将反馈穿越频率带宽降低到大约100Hz
尊敬的 Peter:
导线的随机电感为1uH 而不是1mH。 因此 L-C 谐振频率为160kHz。 反馈环路上 R-C 的穿越频率为7kHz。 这是否仍然会产生较大的相位滞后?
检测到的电压。 输出电压最高可达4.5V (重负载、输出电流:26A)。 但对于我们的应用、电源路径非常长、PCB 布线超过50cm。
在这种情况下、您能帮助测试输出能力吗?
此致、
Ricardo
1uH 至1000uF 的 L-C 谐振频率不是160kHz、而是5kHz。 160kHz 为1uH 至1uF。 在7kHz 反馈交叉频率下具有非常轻微的阻尼5kHz L-C 谐振频率可能是一个问题。
但是、您还 提到、当移除长迹线时、在重负载下可以达到4.5V。 由于 TPS546D24A 的输出和遥感负载电流的下降、您可能仍然处于最短关断时间? 如果是这种情况、当您提高负载电流时、输出电压将开始下降。
您的运行频率是多少?
您是否曾尝试降低开关频率以查看这是否允许您以更高的输出电压运行?
您是否在 SW 处或第一个电感器之后测量了电压、以查看在半米线迹压降之前的电压是多少?
输入电压是稳定的12V 电压、还是由于输入负载过大而下降?
尊敬的 Peter:
感谢您的回复。
我 现在将开关频率设置为1100kHz。 电感器为300nH、不是很大。
2.我尝试将开关频率降低到900kHz 和500kHz。 但它仍然不起作用。 当输出电压超过2V 时、OC 故障触发。
我在电感器附近测量了输出电压。 当我将电压设置为低于2V 时、上电信号正常。
当我将输出电压设置为高于2V 时、出现过冲、过冲超过1V。 然后、OC 故障触发。
我没有保存示波器的屏幕截图。 TPS546D24A 现已损坏。 因此我无法 再次测量它。 抱歉。 我已经购买了芯片。 但发货也需要一些时间。
4、输入电压不稳定。 轻负载时为11.90V。 和10.5V (约25A)。
此致、
Ricardo
TPS546D24A 内部没有任何东西能够改变2V 和更高电压之间的运行或功能、 当然、不是任何应导致输出电压突然上升的东西、除非环路增益太高、并且输出电容器上的直流偏置电压使其电容下降太多、从而导致它们变得不稳定。
当您加入新器件时、我们可能希望尝试使用 VLOOP 增益更小的较慢环路、以解决较高输出电压下 Cout 的直流偏置损耗。 此外、在给定1uH/1.000uF 远程滤波器的情况下、我认为我们需要将本地/远程反馈交叉频率调整为2.5kHz、而不是7kHz。