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[参考译文] TPS62135：PCB 热量问题-降压转换器馈送电池充电器- BQ2057WS

admin
Guru**** 2386620 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS62135, TPS62136, BQ24103A, BQ24133
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/832522/tps62135-pcb-heat-issue---buck-converter-feeding-battery-charger---bq2057ws

器件型号：TPS62135
主题中讨论的其他器件：BQ2057、 TPS62136、 BQ24103A、 BQ24133

早上好...
我正在使用上述降压转换器为上述电池充电器供电。 这是通过一对 PFET DMP2007UFG-7实现的。 该系统旨在为8.4V 锂电池充电、同时提供300mA 的隔离负载电流和300mA 的非隔离负载电流。 当封装在外壳中时、电感器附近的这个系统的温升、在完全运行期间、上升至大约65°C。 这实在太热了。 该板由4层组成、每层2盎司铜。 在1.3A 的电流下为电池充电并为负载供电时，电路板的总体效率约为81%。。

如果我移除电池充电器电路并将一个负载从2.2A 降压转换器中挂起、我的效率为95%。 然而、即使在这里、我的电感器附近的温度在封闭时也达到了大约47°C。 这是如何实现如此高效而又如此温升的...我相信它很可能是电感器(Coilcraft - XAL4020-102MEC)、 但是从规格上看，这个电感器应该是好的……我想让 TI 的人查看光绘文件并评论我可以做什么……这是这个电路板的第4次迭代，我们还没有解决这个问题…

最后、我对效率充满信心、但热量仍然是一个问题。 谢谢！ 请提供建议

此致
Steve Wenner

  • 0
    TI__Guru**** 2386620 points
    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。

    您好、Steve、

    当然、您可以在对话中将原理图和布局发送给我(单击"我的名字应该可以开始")。

    bq2057是一款线性充电器。  这比开关充电器的效率要低。

    我假设您将 TPS62135的 Vout 设置为大约9V。  然后、D/S 中的图18显示了效率。  95%看起来是合理的。

    TPS62136是引脚对引脚的、应提高一些效率。  同样、XGL4020和 XFL4020在相同大小下的效率应该更高一点。

    确保在 IC 下方使用了散热过孔、如图92所示。  这是排出热量的最有效方法。

  • 0
    TI__Guru**** 2386620 points
    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。

    您好、Steve、

    感谢您发送电路。

    是的、在所有可用层上使用 IC 下方的 Vin 和 GND 平面有助于从 IC 中去除热量并将其放入 PCB。  在电感器附近添加过孔和更多 Vout 平面将有助于冷却它。

    在2.2A 电流下、损耗约为800mW。  随着 IC 的热性能的提高、温度将显著升高。

    要提高效率、从而降低温度、您可以尝试以下任何项目：

    1.将电感器更换为 XGL4020-102

    2.将 IC 替换为 TPS62136并将电感器替换为 XGL4020-152

    3.将 IC 替换为 TPS62136并将电感器替换为 XGL4020-222

    在开关频率、电感器纹波和 DCR 之间进行折衷将改变电感器和 IC 中的功率损耗和功率损耗分布。  这些 IC 和电感器是引脚对引脚的、符合您当前使用的器件。

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    TI__Guru**** 2386620 points
    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。

    您好、Steve、

    正如 Chris 提到的，BQ2057是一款线性充电器，因此电池深度放电时的效率很低(功率损耗=[V (in )-V (BT)]*Ichrg)。  这会导致外部导通元件变热。

    我们有基于降压开关模式的2节电池充电器、如 BQ24103A 或 BQ24133、效率将高得多。

    此致、

    Jeff