大家好、TI 电源管理专家、
我们 使用 TPS63020来提供 LTE 电源。 输入电压为5V、输出电压为3.8V。 我们通过 PS/SYNC 引脚上拉100k 欧姆到 Vin 来禁用节能模式。
如上所述、我认为振荡器频率应固定在2.4MHz 左右、并且占空比可能会因 LTE 负载而变化。 我发现 了一个奇怪的 SYMTom、 当器件在-20°C 的温度下运行时、频率有时可能会变为820KHz。 我不知道它是否进入节能模式。 TPS63020是否有任何可能在此频率下运行的机制或原因？ 当 TPS63020的工作 频率约为820KHz 时、输出电压纹波也会变得略大、并且 FB 电压比正常频率大40mV 左右。
提前感谢您的回答。
此致、
丹尼
您好、Milos、
感谢您的快速回答。 请参阅以下我的答复。
TPS63020电源电路：
2. PCB 弹出
3.示波器波形异常(f=828KHz)
顺便说一下、由于温度低、电感器和电容器值可能会降低。 我想知道它们是否相关、并通过 IC 内部工作 导致 频率变化。
提前感谢您的支持。
此致、
丹尼
您好、Milos、
是的、通过在输出功率上添加额外的47uF 电容器可以大大改进。
关于您的问题：
1.你是对的。 我在 TPS63020的 L1引脚处测量了它。
2.输入电压为5V，输出电压为3.8V
我还有以下问题。
-当问题发生时，我们仍然可以看到振荡频率的异常波形，而没有系统负载。 我们在下图中测量了 FB 引脚纹波。 我们想知道 FB 引脚纹波是否会导致此问题。 即使我们在 PWM 模式下固定 IC、也有可能导致频移。 如果输出电容器不足、导致此问题是否合理？
提前感谢您的持续支持。
此致、
丹尼
您好、Brigitte、
感谢你的答复。
我们在试验箱中以-20°C 的设置测量了器件。我们在试验箱中浸渍器件1小时、然后将器件取出、启动器件并测量波形和功能。
今天、我们在测量 L1和 L2的同时测量了下图。 黄色的 C1是 L1引脚、红色的 C2是 L2引脚。
正如您所说、IC 似乎在降压/升压模式下运行。 在以下规格图中、Q1用于降压模式、Q3用于升压模式。 一般来说、工作模式由 Vin 和 Vout 电压来判断。 如果输入电压大于输出电压，IC 将以降压模式运行。 如果<Vout, IC operates at boost mode. 为 我想知道是否有其他因素会导致运行模式控制错误。
在规格7.1中，它说“为了避免由于开关中的高电流而导致的接地漂移问题… ”我想知道这是否会引起我的问题。
我稍后将测量输入电流以供您参考。
感谢您的善意反馈和持续支持。
此致、
丹尼
嗨、Brigitte、
感谢您的快速回复。
请查看以下图表。
1.在 MSC1和 MSC198上冷却器件后的输入和输出电压。
黄色的 C1是输入电压；
红色的 C2是输出电压；
2.出现异常症状时的 L1引脚、L2引脚和输入电流。
黄色的 C1是 L1引脚波形；
红色的 C2是 L2波形；
蓝色的 C3是输入电流波形。
正常 症状下的 L1引脚、L2引脚和输入电流。
黄色的 C1是 L1引脚波形；
红色的 C2是 L2 波形；
蓝色的 C3是输入电流波形。
更多信息供您参考。 FB 设计中有补偿电路。 我们尝试移除补偿电路、并且它也得到了改进。
此致、
感谢您的持续支持。
丹尼
您好、Brigitte、
我测试了100多块电路板。 90%的电路板在低温下都存在此问题。 我们还设计了与应用电路具有相同值的补偿电路。
在我移除 C4 4.7pF 后、振荡频率变得稳定并保持在2.4MHz 左右。 我还在尝试弄清 PGND 焊接状态或 PCB 布局是否 会导致该问题以及定理中的关系。
感谢您的持续支持、
此致、
丹尼
尊敬的 Denny's：
请告诉我、您在 PCB 上的哪个位置测量您发布的图片中的电流。
下面是一个用于您的参考的范围图，我测量的范围为@25摄氏度。
谢谢、
莫里茨
您好、Moritz、
是的、您的理解是正确的。 在我移除反馈电阻器网络中的电容后、振荡频率如下图所示变得正常。
感谢您的持续支持。
此致、
丹尼
您好、Moritz、
感谢大家今天的热情支持。
我想总结调查结果以解决此问题。 如果输出功率电容器不足或补偿电路过 补偿或 PGND 接地不良、则可能会使输出功率纹波更大、即使输入电压大于输出电压、IC 也可能在降压/升压模式下工作、而在输入电压时不会出现任何压降症状。 如果 IC 以降压/升压模式运行、我们可以看到、它将在 L1引脚上导致不稳定的振荡频率。
以下是我们改进设计的对策。
1、输出功率电容值不够。 如规格所述、输出功率最好超过3x22uF。
1.1不稳定的振荡频率波特图@ 0.5A 负载。 相补角和增益裕度都是不够的。
1.2稳定 振荡频率波特图@ 0.5A 负载、并增加额外的66uF。 相补角和增益裕度会变得更好。
2.补偿电路(FB 处的电阻网络)可能会过补偿并导致输出功率纹波更大。
2.1无补偿电路。 振荡频率变得稳定、波特图中的相位裕度和增益裕度@0.5A 负载也变得更好。
请帮助检查我的上述理解是否正确。 如果大家都没有问题、我将解决此问题。
谢谢你。
此致、
丹尼
