您好！
我们已将 TPS562201设计为即将投入生产的现有产品。TPS562201通过12V 直流电源(Meanwell IrM-30-12)为 ESP32-Wroom32模块供电。
我们的初始原型运行良好。 我们通过 Mouser 购买了原型组件、电路板按预期工作、TPS562201的3.3V 输出看起来不错。 然后、我们从 TI store 购买了大量 TPS562201、并在试运行中构建了9块电路板、然后再运行1.000块电路板的完整组装。 现在、使用新的(9)电路板、TPS562201的纹波几乎为500mVpp。 运行 ESP32-Wroom32 (消耗约100-150mA)时、纹波为全锯齿形、频率约为17kHz (请参阅下面的屏幕截图)。
我们在原型和试运行之间没有进行任何电路板更改。 唯一的区别是 TPS562201来自2个不同的来源(Mouser / TIstore)。 它们都标记为2201、但 SOT23封装(我怀疑它用于修订版)上的行与2个源代码稍有不同。
如果 ESP32模块处于待机状态(消耗的电流小于1mA)、则纹波频率约为80Hz、锯齿纹波仍约为500mVpp。 输出电容为2x22uF、10V、X5R。 无论我们消耗的电流大小如何(1mA 或100mA)、纹波的形状几乎相同。
什么可以解释高纹波？ 我发现有趣的是、纹波上的低电压实际上是设定点(3.3V)、而高电压(上峰值)要高得多、大约为3.7-3.8V。 因此、似乎有一个大电流升压会对输出电容器充电过高(高达3.8V)、然后稳压器不会增加任何电流(向输出电容器充电)、直到再次降至3.3V。
这也解释了当电流较高或较低(较低电流=较低频率)时频率的变化。 我们在输出上具有大约60-70uF 的电容。 频率约为17kHz 或60us。 这意味着我们将看到1V pr 的下降。 1A、或400mA = 400mV、给定时间范围(60uF 与60uS)。 当我们进入模块的待机模式时、我们看到下降大约需要12、5ms、这相当于几 mA。 因此、电容器放电理论已被证明起作用...、但是什么导致 TPS562201过稳压并使高电压/电流升压开始？
我们当然担心这一点、我们有很短的时间来解决这个问题、大规模生产将很快开始。
我已附上原理图的一个片段(部分)。 C32+C10非常靠近 PCB、因此 TPS562201的输出端 ESP32-Wroom32中的总电容为44uF +内部电容)。 纹波在 C32上测量。
感谢您的任何指导或帮助。
Jacob
(这显示了试验运行电路板上的纹波电压(总共9块电路板、所有操作都相同)：
(这个显示了我们的初始原型板上的纹波)：
(最后是部分原理图：)
