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[参考译文] LM25149：AEFVDDA 上电故障/高功耗

admin
Guru**** 2393725 points
Other Parts Discussed in Thread: LM25149

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/1168798/lm25149-power-up-fail-high-consumption-on-aefvdda

器件型号：LM25149

大家好、

我们最近在启动期间遇到了 LM25149行为问题。  

输入电压：24V

输出电压为12V

Fsw 600kHz

症状是电路板无法通电。 功耗为22mA 或160mA (电路板的其余部分几乎断电)。 尝试隔离问题时、我们发现问题是由 AEF 导致的、可能是 Vcc 过载。如果 R461被去焊、电路板将正常启动。 使用欧姆表测量时、该引脚似乎没有对 GND 焊盘短路。

在第一块故障电路板上验证了 C565、未发现任何可疑情况。 实际上在 IC 本身中。 今天、第二个电路板也出现了同样的问题。 在这两种情况下、电路板在断电一段时间后通电、而不是在运行时通电。 在发生故障之前、该部分电路未执行任何操作、因此不太可能发生示波器探头滑动。

有什么想法会导致这种行为？ 是否可以发送故障芯片进行分析？  

到目前为止、我们已运行了两批电路板。 在第一批中未观察到经过深度验证的样品、但样品数量有限(少于5个)。

在第二个运行中、两个板出现了此问题。 这可能是从不同的卷带组装的。 这两批芯片都是从 TI 获得的。 两个批次之间的差异是 COMP 循环组件值和 aef 值、否则变化不大。  

明天我将调查您的热板是否有任何线索、但同时、我们也非常感谢您的任何建议。

谢谢你

 

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    TI__Guru**** 2393725 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。

    Petr、您好！

    您能确定它是 IC 问题还是板级问题吗？

    也就是说、您能否在工作板和故障板上交换 IC、并查看问题是否仍然存在？

    AEF 似乎是限流 VCC、22mA 是正常的、但160mA 是异常的、这就像 INJ 引脚是 GNDed 或 SEN 的阻抗非常低。  

    如果是 IC 级问题、即故障 IC 在其他工作电路板上发生故障、请告知我。

    －奥兰多

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    您好、奥兰多、

    第一块电路板使用全新的 IC 进行了返工、但尚未返回、第二块电路板目前处于"死区"状态。  

    我尝试验证 INJ/SEN 节点与 GND 和相邻引脚之间的阻抗、但看不到任何可疑值。 我还尝试了 removin D19、但这没有帮助。

    我发现22mA 和160mA 之间的差异是功率斜升。 如果通过启用 LAP 电源消耗量22mA 将输入从0斜升至24、如果通过硬插入电源输入连接器将输入电流降至160mA 消耗且 IC 升温、

    当通过在打开输入电源之前将 EN 节点接至 GND 来禁用 IC 时、电路板消耗约为1mA。

     如果您在我们等待返工时有任何其他意见、我会尝试再对电路板进行一些调查、我们对此表示感谢。

    谢谢你

     

    以下是启动期间 Vcc 节点的快照：

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    Petr、您好！

    VCC 很奇怪、它甚至不会在下降之前将其设为5V。

    输出是否经过稳压？ 您能否获取与 VCC、VOUT、PG 和 Cnfg 相同的示波器截图？

    使用 Cnfg 设置时、在调节输出并使 PG 正常工作之前、AEF 不应启用。

    但在 VCC 完全上升之前、AEF 似乎正在启用并灌入电流。  

    可能是热插拔期间 PG 下拉延迟、让我们看看您在示波器屏幕截图上看到的内容。

    禁用时的1mA 可能是一个问题、上部使能电阻器 R453应仅消耗240uA 的电流。

    使用万用表或其他方法仔细检查输入电流、因为 某些电源在 mA 标度下不准确。

    请告诉我、

    －奥兰多

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    您好、奥兰多、

    感谢您的建议、我将在明天拍摄快照。 但是、今天我尝试删除了 D19、但行为是相同的、但这已经是在"有故障"的电路板上进行的。  

    今天、我设法在另一个电路板上重现此问题、以便尝试对芯片进行返工。 我现在可以确认、如果换用芯片更换为新芯片、问题消失了。 然后、我再次使用热插拔功能再次重现同样的症状。 之后焊接了另一个 IC、我无法再次重现。 现在电路板看起来非常不受干扰、因此我实际上能够拍摄一些快照。

    我的目标是 AEFVDDA 和 VCC。 在热插拔期间、在某些情况下、似乎有一些瞬态实际上超过引脚额定值。 明天我会再确认这是与示波器相关的问题、但如果它会响铃、则连接 Snapsot。

    品红色电源连接器

    蓝色-芯片输入电压(在3.3uH 电感器之后)

    绿色- Vcc

    黄色- AEFVDDA

    这是在拔出事件期间、Vin 开始下降之后。 我也看了看，但在这些事件之后没有什么令人产生任何暂不住的。  

     

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    Petr、您好！

    该波形与之前的 VCC 波形不同。

    您是否能够获得启动或问题的范围？

    让我与设计人员核实一下、我看到 AEFVDDA 引脚的最大电压为5.5V、但 VCC absmax 为6.5V、因此我希望 AEFVDDA 能够耐受6V 的电压。

    －奥兰多

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    您好、奥兰多、

    第一个帖子中的图片来自上电期间的"死板"。  

    我在最新博文中分享的图片是使用全新 IC 重新设计的电路板上的电源拔出。 在具有新 IC 的电路板上、我无法再重现此问题。 是否有些 IC 比其他 IC 更耐受？  

    下面是先前请求的上电期间的一块死板图片。 问题-输出未调节。  

    黄色- Vcc

    绿色-配置

    品红色- PGOOD

    蓝色-输入电压

    (注意不同的电压标度、Vcc 不会在 Vin 之前实际上电)

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    Petr、您好！

    该死板看起来 VCC 不会达到5V。  我假设移除 AEFVDDA 电阻器将使该 VCC 达到5V？

    配置时间看起来有点长、但看起来 确实正常。

    PG 未出现、因此不应启用 AEF、我不确定为什么 AEF 会消耗电流。

    您是否能够读取 IC 上的顶部标记？  

    请告诉我、

    －奥兰多

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    您好、奥兰多、

    正确、如果移除了 AEFVDDA 电阻器、则电路板在这两种情况下均正常启动。

    两个受影响芯片的顶部标记为：("|"表示新行)

    LM25149 | TI 108 | A9FN G4  

     2. LM25149 | TI 258 | AXJ5  G4  

    在我之前发布的示波器截图中、是否有关于拔出期间 Vcc 过冲标称值的想法？

    工程样片运行日期即将到来、我们希望对可能的来源有所了解。 如果涉及某些 IP、可以将讨论内容发送给 PM 或电子邮件。

    非常感谢

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    Petr、您好！

    根据顶部标记、器件版本相同。

    我在 EVM 上测试了热插拔、VIN 不会像这样响铃。  

    我看不到您的 AEF 电感器、但从原理图中、它不会看起来您的滤波器在功率级侧发生阻尼。

    对于任何 LC、都应进行阻尼以防止振铃或谐振。

    我们为此阻尼使用了 CD 和 RD。 请参阅数据表中的第9.1.1.5节。

    另请参阅应用手册 ：https://www.ti.com/lit/an/snva538/snva538.pdf 

    我曾与系统通信、AEFVDDA absmax 为5.5V、无法承受更高的 VCC。

    我怀疑 VCC 振铃确实损坏了 AEF 电路(与控制器分离)。

    我们不知道为什么某些 IC 比其他 IC 更耐受、但 VCC 对于 AEF 而言是不可接受的。

    我将向 AEFVDDA 添加一条关于所需的电位钳位的注释。

    但是、如果您的 VIN 已正确阻尼、则 VIN 和 VCC 不应如此振铃。

    希望这对您有所帮助、

    －奥兰多  

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    您好、奥兰多、

    我用示波器进行了一些测量、我认为我做了一个可靠的再制造者。

    整个情况似乎是输入连接器上瞬变的产物、随后进入 INJ/SEN 引脚。 在上面的原理图中、 LM25149在大约14V 的电压下启用、这意味着在输入电源达到该电压之前、内部稳压器将被禁用。 这似乎是电力线上出现瞬变时大多数损害发生的地方。  

    我将使能阈值修改为4V、因此 Vcc (和连续的 AEFVDDA)能够在很早的时间内使能、并且我的再生成器停止吹扫芯片。 以前、我第一次或第二次尝试时就能烧毁芯片、现在似乎恢复能力很强(我将尝试在更多电路板上进行测试)。  

    器件输入端确实有浪涌电流限制器电路。 它有一些实际的限制、我意识到、当它处于非活动状态时、大多数损坏都会发生、这会导致我得出上述结论。  

    我想听听对上述行为的一些见解、如果我们能做更多的工作来保护器件。 如果涉及某些 IP、可以通过 PM 联系、但我想更深入地了解这一问题。

    //编辑：

    我尝试修改了开发套件、我更确信我上面所说的内容是正确的。 我可以通过部分修改 EVB 来重现此问题。 只需更改注塑分支：

    C3=4.7uF

    2.2 μ F 与 R1并行

    R454=7.68k

    Vsupply=24V (5A 电流限制)

    这会创建到 INJ 引脚的低阻抗路径。 如果没有2.2uF 的电容器、我无法重现问题、但在 实验室电源上 fiddling 正香蕉插头(并在那里具有2.2uF 电容器)时、死亡或多或少是实例化的。  

    谢谢你

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    Petr、您好！

    到器件引脚的大电容耦合以及非常快的 dV/DT 事件(例如热插拔)将导致器件引脚上出现大瞬态电压。  

    在上述情况下、如果没有热插拔器件等前端控制 、则需要最大限度地减少与器件引脚的电气耦合、并/或在靠近器件引脚的位置安装钳位器件、以防止电气过载。

    希望这对您有所帮助。

    David、

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    尊敬的 David：

    非常感谢您的回答。 关于瞬变、这也是我在测试期间了解的内容、但我想知道 Vcc/AEFVDDA 不能启动是否会使器件对这些事件的抵抗能力降低？  

    其次、相对于 AEFVDDA、INJ 引脚是否轨到轨？ 我们需要了解对钳位器件的要求、因为找到一些能够承受5.3V 电压(数据表中的 Vcc 最大值)和5.5V 电压(INJ 最大输入电压)下的钳位可能非常困难。

    此致

    Petr

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    TI__Guru**** 2393725 points
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    Petr、您好！

    我同意、如果引脚未加载、这可能会使电压幅度更大。

    AEF 放大器是轨到轨放大器、WRT 至 AEF_VDDA

    希望这对您有所帮助、

    David。