[参考译文] LM5066：LM5066使用 bit 3和 bit 9 set (HFCB)关断风扇

您好、Flavio、

负载阶跃会产生 di/dt，由于寄生电感，电流感测线路上会产生较大的差分电压，如 以下所示，http://www.ti.com/lit/an/slva703/slva703.pdf 中的图11 所示。 请安装过滤器盖并检查。

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

 Cfilter 的值应该是多少？

我们还应该增加故障计时器吗？

您好、Flavio、

这必须是迭代的、因为它取决于负载瞬态的持续时间和峰值。 您可以从 Cfilter 开始得到200ns 的时间常数并增加.

是的、如果您的设计未能满足 SOA 裕度、您还可以调整故障计时器。

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

您能否 根据我的原理图(通过电子邮件发送)为 Cfilter 提供电容值？ 到200nS 时间常数、您意味着我还需要添加 Rfilter？

在 HFCB 设计中、我有巨大的 SOA 裕度、是否仅增加故障计时 器 CT 更好？

您好、Flavio、

最好避免触发断路器故障。 因此、从 Rfilter=1 Ω、Cfilter = 220nF 开始、如果需要、增加 Cfilter、直到470nF。

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

有点更新。

1. 我只尝试了 Cfilter 220nf、没有1欧姆电阻、所以 Rfilter=0欧姆。 它不起作用、热插拔关闭风扇。
2. 然后、我尝试将故障计时器从0.5ms 增加到5ms (10nF 到100nF)、仍然关闭热插拔。 当我将风扇从4000转至最大 RPM 17000时、此问题仅在0C 时出现。 到目前为止、它在40°C 的房间内工作。
3. 不知道为什么在读取 LM5066寄存器时、通道3和4的输出电压会更低(请参阅以下日志)。
4. 良好风扇的 LM5066 E1h 寄存器为0888、故障风扇为0AC8。
5. 寄存器7ch=04 (OC 故障)

明天我将对电路板进行探测。 您需要看到任何特定的信号吗？

++++++++++++++++++++++

故障后检查电压电流和电源：

读取 LM5066 (U1J)器件 ID：NSC-LM5066-AA
    输入电压： 54.44V (RAW=0x09B5)
   输出电压：  1.87V (RAW=0x003E)  <=FAILED
    IIN： -0.00A (RAW=0x002C)
    引脚： -0.22W (RAW=0x001B)
 VIN_AVG： 54.24V (RAW=0x09AC)
VOUT_AVG：  1.83V (RAW=0x003C)
 IIN_AVG： -0.01A (RAW=0x002A)
 PIN_AVG： -0.62W (RAW=0x0019)
TEMP_AVG：  7.81C (RAW=0x007D)
读取 LM5066 (U1K)器件 ID：NSC-LM5066-AA
    输入电压： 53.96V (RAW=0x099F)
   输出电压： 54.17V (RAW=0x099D)<=看起来正常
    IIN：  1.96A (RAW=0x039D)
    引脚： 80.27W (RAW=0x01AC)
 VIN_AVG： 54.11V (RAW=0x09A6)
VOUT_AVG： 54.24V (RAW=0x09A0)
 IIN_AVG：  1.27A (RAW=0x0268)
 PIN_AVG： 68.83W (RAW=0x0173)
TEMP_AVG：  7.31C (RAW=0x0075)
读取 LM5066 (U1V)器件 ID：NSC-LM5066-AA
    输入电压： 54.07V (RAW=0x09A4)
   VOUT： 39.02V (RAW=0x06E6) <=电压为什么下降？
    IIN：  2.21A (RAW=0x040D)
    引脚： 85.89W (RAW=0x01C8)
 VIN_AVG： 54.17V (RAW=0x09A9)
VOUT_AVG： 37.85V (RAW=0x06B0)
 IIN_AVG：  1.92A (RAW=0x0389)
 PIN_AVG：103.96W (RAW=0x0222)
TEMP_AVG： 30.88C (RAW=0x01EE)
读取 LM5066 (U1W)器件 ID：NSC-LM5066-AA
    输入电压： 54.20V (RAW=0x09AA)
   VOUT： 37.45V (RAW=0x069E)<=压降？
    IIN：  1.94A (RAW=0x0392)
    引脚：135.47W (RAW=0x02BF)
 VIN_AVG： 54.31V (RAW=0x09AF)
VOUT_AVG： 37.28V (RAW=0x0696)
 IIN_AVG：  1.93A (RAW=0x038E)
 PIN_AVG：104.76W (RAW=0x0226)
TEMP_AVG： 59.19C (RAW=0x03B3)
HFCB=0：LM5066TEST - LM5066访问测试｛LM50661｝成功完成-> 1.
运行完成的所有测试
[HFCB] 0>20%

您好、Flavio、

如果您可以探测几个测试波形，这对我很有帮助。

捕获每个 LM5066部分的以下节点。

• VIN、Vout、计时器电压、栅极电压
• VOUT、计时器电压、栅极电压、输入电流  

BR、Rakesh

 您好、Rakesh、

我今天运行了几个实验、以确定问题是电路板还是风扇、如下所示：

1. 将电路板放在腔室中。 室设为0c、将4个风扇设为最大转速。 风扇1首先失败。 几秒钟后，风扇2出现故障。 风扇3和4未发生故障。 (报告的原始问题重复)。
2. 我使用了一根延长线，将 FAN1设置在热处理室内外，使其不会暴露在寒冷的温度下。 将腔室设置为0c、RPM 设置为 max FAN1在热处理室内外发生故障。 因此问题在于电路板、而不是风扇。
3. 我在试验室内设置了第二个试验板。 这是为了确保第一块电路板没有缺陷。 将腔室设置为0c、最大转速、FAN1失败。 与第一个 HFCB 相同。 因此它不依赖于电路板。
4. 当前 HFCB 热插拔 CL (电流限制)设置为26A。 我对电路板进行了返工、并将 CL=50A 增大。 这没用。 风扇1在0c 和最大 RPM 时失败。
5. 还运行了以下实验：

1. 1. 1. 仅在腔室外设置 FAN1。 它在0c 和最大 RPM 下工作正常。
      2. 添加了 FAN2。 两个风扇工作正常。 没有关机。
      3. 添加了第三个风扇，FAN1失败。

因此、高速和0c 下的两个以上风扇会导致 FAN1热插拔关闭定位销。

您能否查看原理图、我在每个热插拔的输出端有4个 B380-13-F、这是否会导致问题？

我计划明天探测电路板。

您好、Flavio、

故障-您是指 LM5066 右关闭、而不是对 LM5066或 FET 造成物理损坏 ？

所有这些风扇均由单个 LM5066器件的输出供电 ，或者 每个风扇都有自己的 LM5066？

B380-13-F 不会导致此原因。

您能否共享完整的原理图和布局？

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

是的、失败意味着 LM5066关闭风扇的电源。

每个风扇都有自己的 LM5066。

您好、Rakesh、

由于它在0c (低温)时关闭风扇、LM5066是否会监测并关闭是否处于低温状态？ 我看到过热受到监控、但在低温下如何？

您好、Flavio、

LM5066在低温下不会采取任何措施。

您是否获得了一些波形？

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

示波器捕获。

在0c 和16500RPM (最大 RPM)时捕获1和2、在关闭风扇之前、我在栅极上看到一些振荡。

第三次捕获是在25C、16500RPM 条件下相同的风扇、门是稳定的。 我通过向寄存器01h 写入00来手动关闭风扇、否则它不会关闭。

AA

H1=漏极

CH2 =栅极

CH3=源(风扇)

Ch4 =电流(100mV=1A)

您好、Flavio、

来自风扇的脉冲负载可能会触发断路器事件并导致栅极下降、但在关闭系统之前、系统会退出断路器事件。  

探测计时器引脚电压将使我们更加清楚。 您能检查一下吗？ 是否可以探测 MOSFET 的实际输入电流或源极电流(就在输出电容之前)？

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

为什么这仅在低温下发生？ 回想一下、我将计时器从0.5ms 增加到5ms、但没有帮助。

AA

您好、Flavio、

负载分布是否随温度变化(温度下降时具有低阻抗)？ 因为、从器件侧来看、我们不会期望 CL 阈值发生变化、 如图12所示。 数据表中的电流限制阈值与 TJ 间的关系。  

增加计时器值可能没有帮助。 正如您在下面看到的、当计时器开始计时负载阶跃时、栅极开始下降。  

后续的脉冲负载阶跃将导致栅极关断、如下图所示。 为了找出根本原因、我们需要在第一个实例中详细探查。 遗憾的是、这很难调试、但没有其他调试方法。  

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

我可以在星期一探测计时器电压。 为了确定问题是来自 HFCB 还是风扇侧、我使用了延长线、并将风扇安装在热处理室内外。 因此、HFCB 在0c 时位于热处理室内、风扇温度为25°C。 在这种情况下、热插拔仍会关闭风扇、证明问题出在 Hfb 热插拔侧、而不是风扇。 我将与风扇供应商核实负载是否随温度或风扇速度而变化。

AA

您好、Flavio、

好的。 明白。 请捕获波形。 我们可以在通话中进行讨论。

BR、Rakesh

您能否还查看原理图。 在每个用于续流的风扇连接器之前、热插拔(电源)输出端总共有4个齐纳二极管(B380-13 F)。 这会是个问题吗？

您好、Flavio、

请在此处关闭、因为我正在通过电子邮件进行跟进。

BR、Rakesh

您好、Flavio、

请分享您的测试结果  

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

 我在 风扇连接器之前向功率 FET 的源极添加了100uf 电容。 最初我们有66uF、现在总计为166uF、请参阅我通过电子邮件发送的原理图。 它在0c 时经过多个循环通电。 Rsense 保持在5mOHM。 我没有看到最大电流发生任何变化。

您能解释一下在风扇帮助之前添加100uf 的方法吗？

AA

？

您好、Flavio、

更多的输出电容用作缓冲器、以支持风扇的脉冲负载。

关于最大电流、 您是否使用高带宽电流探头进行测量？

将电流限制设置为至少比最大负载电流高20%、以避免错误的关断问题。

BR、 Rakesh

您好、Rakesh、

风扇最大电流为3A。 我将 LM5066 CL 设置为5.2A。 似乎有足够的余量、但由于我在同一电源总线上有4个风扇、施加的纹波电流是否会变得明显更复杂、因为每个风扇的电流相互加减最终导致 LM5066关断？  如果正确、 在风扇侧添加更多电容器似乎会降低纹波电流并让风扇继续运行。

AA

您好、Flavio、

是的、由于脉冲/纹波电流、Vin 和 Vout 之间的大差分电压将触发电流限制或断路器。 在这种情况下、电容器会有所帮助。

此致、Rakesh

您好、Rakesh、

LM5066的输出端有66uF 电容、每个风扇的风扇连接器前面。  我通过添加100uF (总电容66uF+100uF)和47uF (总电容66uF+47uF)成功进行了测试、两者都工作正常、因此我猜66uF 输出电容微不足道、但不够。 是否有方法计算 LM5066输出端所需的最小电容器？

AA

您好、Flavio、

据我所知、一般经验法则是每1W 负载使用1uF。 例如、风扇负载在50V 时消耗的峰值负载电流为3A、对于该150W 负载、150uF 就足够好了。 请注意选择低 ESR 类型的电容器。 此外、在 LM5066的 o/p 处使用1uF 陶瓷电容器以实现更好的滤波效果。

BR、Rakesh

您好、Flavio、

如有任何疑问、请告知我们。

BR、Rakesh

您好、Rakesh、

我在每个风扇输入端使用200uF 电容进行测试。

您能否澄清"在 LM5066的输出端使用1uF 陶瓷电容器 以实现更好的滤波"的评论？ O/P 是什么意思？ 引脚编号是多少？

AA

您好、Rakesh、

我在源极上有1uF 和0.1uF。

AA

您好、Flavio、

是的、我看到了。 谢谢！

BR、Rakesh