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[参考译文] TPS54060A：某些装置调节不良

admin
Guru**** 1641220 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS54060EVM-590, TPS54060A, TPS54060, LM5161, LM5017
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/830384/tps54060a-bad-regulation-with-some-units

器件型号：TPS54060A
主题中讨论的其他器件：TPS54060EVM-590、 TPS54060、 LM5161、 LM5017

你好！

我们使用 TPS54060A 从+24V (18.30V)生成+-17V 电压。 作为参考、我们使用了评估板 TPS54060EVM-590的原理图。 在所有器件中、大约80%的器件上、输出电压是稳定的。 我的意思是、如果将+24V 变为+19V、则输出变化不大、例如仅将0.1V 从16.8V 降至16.7V。 当电流从80mA 增加到100mA 时、"正常"器件也不会产生太大的影响。 相比之下、剩余的20%对输入电压和消耗的电流非常敏感。 一些示例显示+24V 时仅为+16.4V、+19V 时仅为小于+16V、因此会随输入电压的变化而变化。 因此、负电压会变得更负、例如-18V 和更低、我假设总和保持在大约34V。 对于调节、我们首先在输入 VSENSE 上使用了两个电阻器(请参阅下面的原理图)。

此论坛的某个人提示是在 GND (R99)上添加第三个电阻器、以实现平衡。 但第三个电阻器也没有真正的帮助。

然后、我们将电阻器增加到正极侧(R40)、以使电压升高。 例如、我们增加了电阻器、以便仅显示+16.4V 的器件输出接近+17V。 缺点是负电压会变得更负、但我们认为这对我们来说不成问题。

遗憾的是、这并不能真正帮助解决问题、因为显示此问题的器件也对电流消耗非常敏感。 如果我们从80mA 增加到100mA、一些示例显示了 appprox 的压降。 0.5V。

有人有想法吗？ -它是否可以是导致这种情况的电容器？ 还是电感器？

谢谢！

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您能否分享此设计的波形？

    开关节点、输入和输出波形。

    谢谢你。

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    你(们)好，马歇尔

    在我的设计中、Wafeforms 处于+24V (引脚 VIN)和+17V？

    "开关节点波形"是什么意思？

    非常感谢！

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好 Stephan、

    Marshall 已外出几天、我将填写。 通过 SW 节点、Marshall 指的是 TPS54060的 PH 引脚以及 D2的阳极。 由于二极管会整流电路中的波形、因此务必注意振铃。 这种振铃是由于变压器每个绕组的漏电感造成的。 由于这种振铃能量有限、因此通常预加载电源会有所帮助。 另一个应该被检查的条件是如果部件将进入跳跃模式。 在这种情况下、次级侧的可用功率将受到限制。

    此致、Robert

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好 Robert

    非常感谢您提供的信息解答！ 我真的很喜欢它。

    我附加了一些屏幕截图、可能不是您所需要的(VIN、+17V_BF 和-17V_BF 信号仅显示一些串扰)、因此请告诉我。

    我有一个双通道器 件、因此我将两个器件的 PH 与 VIN、+17V_BF 和-17V_BF 组合在一起、一个"良好"稳压良好、另一个非常糟糕、在+17V_BF 时仅达到约15.2V。

    此致、

    Stephan

    BAD_Device_PH_+17V_BF.PNG：

    BAD_Device_PH_-17V_BF.PNG：

     

    BAD_Device_PH_VIN.PNG：

    Good Device_PH_+17V_BF.PNG：

    Good Device_PH_-17V_BF.PNG：

    Good Device_PH_VIN.PNG：

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好 Robert！

    你看到了我的镜头吗？ ——也许不想从我那里看到？ －请告诉我。

    谢谢、致以最诚挚的问候

    Stephan

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    Stephan、Robert 或我很快会回来的。

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    感谢您的反馈！

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好、Stephan、

    我从上面的 SW 节点电压波形中注意到、转换器在 CCM-DCM 边界运行。 请注意、隔离式输出在 DCM 下可能无法准确调节、因此您可能会看到一些输出电压偏移。 我建议增加耦合电感器的磁感、从而将 CCM-DCM 边界推至较低的电流(最坏情况是最大 Vin)。 此外、您还可以检查较高电流电平下的调节是否正常、以验证这确实是问题所在。

    另外、请注意 、最大限度地降低 VSENSE 线路上的噪声非常重要。 该走线应尽可能短、并远离噪声节点。 还应确保两个反馈电阻器靠近 VSENSE 引脚。

    此致、

    Tim

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    Tim、您好！

    感谢您的想法。 我已经订购了一些器件进行测试、需要几天时间。

    此致、

    Stephan

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    David、您好！

    >上面的波形是否来自不良单位？   

    从好到坏。 请参阅文件名、文件名称为"良好"和"错误"。

    此致、

    Stephan

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    谢谢、Stephan。

    我们需要使该非同步降压转换器拓扑以 CCM 模式运行、以进行正确调节。 如果您需要在低负载下运行、请考虑兼容 Fly-Buck 的 LM5161 (100V、1A)和 LM5017 (100V、0.6A)转换器。

    此致、

    Tim

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    Tim、您好！

    我们首先将电阻器 R40和 R36从499K 和12K 更改为240K 和5K9、但这并没有带来真正的改进。

    然后、我们将耦合电感器从470uH 更改为680uH、这大大改进了它。 在 R40=240K 和 R36=5K9的情况下、即使在输入电压=18V 的情况下、即使未达到+16V 的单元也在17V 以上稳定、并且该调节也是可以接受的。 在测试中、我们将680uH 增加到820uH、但随着达到电压和调节不良、情况再次变得非常糟糕。 我们将更改 一组"坏"器件上的电阻器和电感器、看看它们是否也正常。

    >如果您需要在低负载下运行、请考虑 LM5161 (100V、1A)和 LM5017 (100V、

    奇怪的是、我的设备的行为与此不同。 我的测试器件上安装的 TPS54060A 稳压效果良好、并且在低负载(60mA @ 24V)时也达到非常平衡的+-17V。 例如、当我具有100mA 负载时、情况会变得糟糕。

    谢谢、此致、

    Stephan

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    您好、Stephan、

    只需确保始终存在 CCM 运行(检查 SW 节点波形、该波形应为矩形)。 此外、请确保耦合电感的磁化电感不会变为低电平(导致更高的 pk-pk 纹波电流) -这会增加设置 DCM 至 CCM 转换的输出电流电平。 另一种降低峰间纹波电流的方法是增加 Fsw。

    此致、

    Tim

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好 Tim

    我们在各种器件中进行了测试、将耦合电感器从470uH 切换到680uH、并将电阻器切换到 R40=240K 和 R36=5K9。 结果表明、这对于大多数器件来说都是很好的结果。 但是、某些 stll 未达到可接受的电压电平。 在这些器件上、我们将680uH 电感器切换到另一个相同尺寸的电感器、然后工作正常、也达到17V。 由于我们使用的这些电感器具有20%的容差(Bourns SRF1280-681M)、我们预计不良器件会表现出低电感、但我们进行了测量、奇怪的是、情况并非如此。 所有测得的(不良)耦合电感器在设定点附近显示了相当好的组合值。 那么、内部的单个线圈可能是不平衡的？  (BTW。您知道我们如何仅测量耦合电感器的单个线圈吗？)。

    我知道您告诉我切换到另一个转换器、因为我们具有较低的负载、但我们看到的是、例如、在仅为60mA 的负载下、器件都可以正常工作、问题始于较高的负载(例如160mA)。

    谢谢、此致、

    Stephan

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好、Stephan、

    SRF1280-681是680uH、绕组并联。 这意味着标称磁化电感为1360uH (在一个绕组开路的情况下在另一个绕组上测量)。 Bourns 的器件型号中引用了并联电感、这有点不合标准。

    此外、该器件的泄漏电感是多少？ 它在一个绕组上测量、而另一个绕组短路。 漏电感会影响电流波形、使其在本质上看起来更谐振。

    也许您可以在问题发生之前和之后发送开关波形、以便我们进一步研究。

    此致、

    Tim