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[参考译文] LMZM33606:电路仅在欠载时产生11.36V 电压

Guru**** 2386610 points
Other Parts Discussed in Thread: LMZM33606
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/904976/lmzm33606-circuit-only-producing-11-36v-when-under-load

器件型号:LMZM33606

我将两个12欧姆电阻器(每个额定值为12w)连接到由具有 LMZM33606芯片的电路板供电的飞跨总线电缆上。  消耗的电流为1.776A。 使用万用表测量飞线电缆中的另一个端口、电压仅为11.36V、不是预期的12V。  请告知此电压下降的原因以及如何修复。  谢谢

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    供参考。  LMZM33606板由提供15V 3A 的电源适配器供电

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    在我看来、压降似乎来自用于连接两个电阻器的导线中的附加电阻。  这里会是这样吗?

    由于电流= 1.776A、电压= 11.36、因此总电阻 R = V / I = 11.36/1.776 = 6.3964欧姆-这大于两个并联12欧姆电阻器的6欧姆总电阻。   

    使用更短和更粗的导线连接两个电阻器是否会将11.36V 的总测量电压恢复到12V?

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    高规格 Pro、

    如果负载远离器件、则线缆上可能会有一个功率降(P=I^2R)。 确认这一点的一种方法是探测输出引脚或输出电容器上的电压(我在 PCB 布局中假设该电压靠近稳压器)、并将其与您在负载电阻器上看到的电压进行比较。 负载离稳压器越近越好、因为压降较少。  

    出于测试目的、您能否将两个12 Ω 电阻器直接焊接到 PCB 上的输出电容器并检查输出电压调节情况? 这应消除总线电缆上的压降。

    此致、

    Jimmy  

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    尊敬的 Jimmy:

    感谢您提出有关更好地了解压降的建议。  我在输出电容器(2.709安培)上读取了两个读数1、在负载(2.703安培)上读取了2个读数。  结果如下:

    1) 1)在输出电容器上:

    PK-Pk = 40mV

    RMS = 12.03V

    最小值= 12.02V

    最大值= 12.06V

    2)在负载(3个12欧姆电阻器)

    PK-Pk = 216mV

    RMS = 12.03V

    最小值= 11.92V

    最大值= 12.14V

    波形频率= 833.756KHz

    上述数字是在启动时获得的。  当稳压器在同一负载下运行近两小时时、测得的 Pk-Pk 约为140-160mV、但有时会跳升至200mV。  请告知这些数字是否符合预期、或者是否有其他我可以测试的数据、以确保这些数据是最佳的。

    在我的设计中、我没有将 AGND 与 GND 分开、这会对性能产生某种影响吗?

    谢谢!

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    您能否确认输出电容和负载电阻器上的电压是否是我建议的移除总线带状电缆后的电压? 从电压测量来看、Cout 和负载之间的输出电压典型值约为12V。  

    如果是这种情况、则表明总线带状电缆导致输出电容器的输出电压从12V 下降到原始测试测量中总线带状电缆末端的11.36V、以负载电阻器。  

    您能否为我提供原理图和布局以查看组件选择? 较大的输出纹波表示您没有使用足够的输出电容。 请参阅 图16 、其中显示了24VIN/12Vout @ 500kHz 时、4 x 47uF 输出电容的输出纹波应约为15mV。

    此致、

    Jimmy  

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    你好、Jimmy、

    是的、测量是在移除总线电缆并直接从电路板上的引脚完成的。  请查找下面随附的原理图和 BOM 以供您参考。  感谢并期待对设计或组件选择进行任何建议的更改。

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    我已收到您的原理图、目前正在进行审查。 将在明天结束时提供更新。

    此致、

    Jimmy  

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    在原理图中、AGND 和 PGND 看起来是分开的、但与您之前的回复"我没有将 AGND 与 GND 分开"相比、我认为情况并非如此。

     建议将 AGND 与 PGND 分开、如数据表中所述。 电源接地回路(PGND)是一个有噪声的平面。这种分离的目的是为对反馈网络和 RT 引脚等噪声敏感的组件和环路创建一个低噪声模拟平面。 这可能是您在 PCB 中看到高输出纹波的原因。

    另一个需要考虑的因素是输入电容器的放置和 FB 节点。 建议将输入电容器尽可能靠近输入引脚放置、以减少杂散电感。 这种杂散电感及其流过的不连续电流将导致输出产生噪声。 此外、由于 FB 节点对噪声很敏感、因此保持布线连接较薄、顶部/底部电阻器靠近 FB 节点将有助于最大限度地减少可能导致高输出纹波的噪声耦合。

    总的来说、为了实现噪声隔离、我认为您首先要做的是将 AGND 与 PGND 分开。 如果这仍然是一个问题、您可能需要开始研究输入电容器的放置、并最大程度地减小反馈网络电感。 最后、您可以添加额外的输出陶瓷电容器、以帮助降低输出纹波。

    此致、

    Jimmy  

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    你好、Jimmy、

    感谢您的详细反馈。  为了使 AGND 与 PGND 分离、我只需在 Eagle CAD 中创建另一个平面/多边形、然后将所有 AGND 连接到该平面吗?  该平面应该打开哪个板层(顶部、上部中间、下部中间、底部)?  

    请找到电容器和反馈电路(蓝色)放置位置的电路板布局。  请告知电容器和电阻器是否足够靠近其引脚。  蓝色反馈电路是否位于正确的位置?

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    高规格 Pro、

    您可以将 AGND 覆铜平面放置在顶层、类似于 PGND 覆铜平面。 有关 AGND 和 PGND 顶层连接的示例、请查看数据表中的图48。 Rfbb 电阻器紧邻 FB 引脚和 AGND 引脚、具有优化的电流环路。 AGND 在 Rfbb 的顶层和整个底层都有自己的专用多边形覆铜、以连接 Rt。  

    电容器的放置方式与图48类似、VOUT 迹线(蓝色)与图51类似。电阻分压器靠近 FB 节点、电感环路在您的设计中最小化。 我认为这看起来不错。  

    此致、

    Jimmy

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    你好、Jimmy、

    感谢您的澄清。  为了确保我理解正确、请查看下面的两个图、看看我是否在顶层和底层正确地概述了 AGND 多边形。  当您提到"Rt"时、您是指芯片上的 RT 引脚还是 RT 电阻器?  如果您能告诉我组件选择是否正常、也将不胜感激。  非常感谢!

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    SPEC Pro、

    是的、您已在第一幅图像中正确突出显示 AGND。 该图显示了 AGND 如何与 PGND 分离、并且是反馈电阻器和 Rt 电阻器等敏感电路的唯一返回路径。 第二幅图还显示了整个底层也是 AGND。

    至于 Rt、只要您将 Rt 电阻器连接到 AGND、就可以了。

    最后、您已经获得的组件值看起来正常、对于器件的运行稳定性不应成为问题。

    此致、

    Jimmy