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[参考译文] TPS54360B-Q1:TPS54360DDAR

Guru**** 2386600 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS54360B-Q1, TPS54360, TPS54360B
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/868784/tps54360b-q1-tps54360ddar

器件型号:TPS54360B-Q1
Thread 中讨论的其他器件: 鳄鱼夹TPS54360TPS54360B

你(们)好。 我设计了一款采用 WEBENCH 和 TPS54360B-Q1的直流/直流转换器。

我没有提供商那里找到该部件、然后我使用了 TPS54360DDAR。 该电路在调节以及编程电压输出和 UVLO 方面的行为正确。

但是、即使使用 WEBENCH 建议的器件、我也会遇到输出电压噪声方面的不良结果。

从所包含的图片中可以看到、输出端的电压会受到很大的噪声的影响、有时甚至会受到一定电压的影响!

我已经使用以下参数测试了电路:VIN = 12V;负载= 10mA;Vout = 5.06V。

名为"TestPoint1.jpg"的图片显示了环流二极管阴极处的波形(示波器上为5V/div)

名为"TestPoint_Out.jpg"的图片显示了输出电容器(C1)处的波形(示波器上为2V/div)

我已经包含了所使用的原理图(具有制造商的 pat 号)以及 PCB 布局。

电容器 C1是电解电容器(由 WEBENCH 82µF 28m Ω ESR、Panasonic 器件型号推荐) 25SVPF82M)。

问题是:

- TPS54360B-Q1和 TPS54360DDAR 之间存在差异、这会导致您在图片中看到的问题吗?

-如果差别不大,会导致图片中显示的行为是什么?

您能否建议解决什么问题?

感谢您的支持。

此致。

 

测试 Point1.jpg:

 

测试 Point_Out.jpg:

 

 

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    TestPoint1.jpg

    TestPoint_Out.jpg

    PCB 图稿

    原理图

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    嗨、Michele、

    感谢您提供全面的帖子。

    您会看到一些看起来像的高频噪声。

    是否已组装 C10和 C11? 我在布局中看到它们、但在原理图条目中看不到它们。

    您能否取下示波器探针尖端和鳄鱼夹并在输出电容器上进行 Tip & Burrell 测量? 长引线将具有变压器耦合和高 di/dt 电流的额外电感。

    请观看本视频的第16分钟。 如果您有时间观看更多内容、可以了解一些有用的信息。

    如果测量技术无法改进、您还可以尝试将输入电容器放置在更靠近 IC 的位置、以降低仍然存在的 HF 噪声。

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    感谢您的快速反馈。

    C10和 C11已组装。 实际上、我仅上传了原理图的相关部分。 下面您将看到完整的原理图。

    还有一个用于接地分离和相关 EMI 滤波器的直流/直流转换器。

    因此、电容器 C10和 C11理想属于 TMR2 EMI 滤波器、而我在图片中发送给您的波形则通过 C1收集。

    现在、我将要求实验室中的某个人在 C1上执行 Tip & Barrel 测量、以避免您所讨论的变压器耦合。

    但是、该视频非常有用。 我将从开始到结束查看它 非常感谢。

    此致、

    米歇尔。

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    感谢您的分享。

    请告诉我们实验的结果。

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    尊敬的 Marshall Beck:

    正如承诺的那样、我已经按照建议完成了测量、但没有运气。

    请注意、所有测试均在 Vin=12VDC (线性电源)、100mA 负载下完成

    如图1所示、这是 Tip & Barrel 测量的结果:请注意标度:它设置为2V/div。

    然后、我将 Webench (B560C)建议的二极管更改为另一个:MURS320。 从下图中可以看出、噪声仍然存在、但大幅降低:刻度现在设置为100mV/div:

    然后、我还22µH 了电感器:从 Webench 提出的电感器(μ H)更改为5.8µH μ H。 同样、这似乎是一个更好的结果、但噪声仍然存在:

    以下是根据先前设置的最终测量结果:

    蓝色波位于原理图的 C1上(直接在 TPS54360的输出上)(500mV/div)

    黄色波来自环流二极管的阴极。 (10V/div)

    我得到的波形与数据表中描述的波形非常接近、除了一些峰值。

    频率大约为620kHz、这应该是稳压器的开关频率。

    问题包括:

    -这种输出是否可以接受这种类型的稳压器?

    这种输出是否足够安全、足以为微控制器供电?

    -该噪声是否会影响 EMI 传导/辐射测试、即使有一个应该足够好的输入滤波器来阻止它?

    ——如果真的需要的话,我还能做些什么来最终降低噪音?

    非常感谢您的支持和帮助。

    此致、

    米歇尔。

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    采用合适的设计时、直流稳压器可以具有低噪声、但我想这是相对的。

    TPS54360B 中的图39显示了轻负载条件下的典型输出纹波。

    正确放置高频输入电容器会影响传导 EMI。 通常、SW 节点振铃会受到这些电容器的放置方式的影响。 由于引入了更多寄生效应、因此与同步转换器相比、异步电源转换器更难传递 EMI。  

    可以根据非常严格的电源要求过滤高频噪声、但对于仪表设备而言、为微控制器供电时、微控制器应能够承受电源上的一些高频成分。

    一些关于您的实验的评论。

    通常、对于给定的电感器、类似系列电感器的较小电感值将具有更高的自谐振频率。 这将导致能够更好地滤除开关频率的高阶谐波以及宽带高频噪声。

    在二极管选择方面、我认为二极管的等效电容会影响其中可以存储的能量。 当二极管扣回时、能量从二极管中流出。 这种恢复可能会在输出端产生一些噪声。 如何对二极管进行捕捉、将影响效率和噪声。 您可以尝试添加一个与 Cboot 电容器串联的引导电阻器以减缓高侧 FET 的导通、但这会增加开关损耗。

    这些是需要思考的问题。

    新年快乐!

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    非常感谢您的详细回答。

    您是否对与 CBoot 串联的电阻器的起始值有一些建议?

    祝您新年快乐。

    米歇尔。

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    我将从10欧姆开始。 任何高于50欧姆的电阻器、我想您会看到效率受到很大影响、然后最终会有足够大的启动电阻器在启动 UVLO 受到冲击的情况下运行、 实际上、引导电容器没有足够的时间充电至所需的电压(SW 至引导电压)以开启高侧。