[参考译文] LMR14206：LMR14206 TPS62097故障

请向您发送原理图和 PCB 布局。

谢谢

您好！

是的、您是否可以附加此设计的原理图和布局？  

还有什么是故障？ 是不是 IC 上的 VIN 短路？

谢谢

-Arief

我不熟悉这一点、 在附加文件时遇到困难。   我被告知 PM 你们、并已按照建议请求友谊

您好！

当您答复时、有一个附加文件选项、您可以在其中浏览附加的文件。 请参阅以下内容了解其快照

谢谢

-Arief

e2e.ti.com/.../LMR14206-failures-issue-input-power-PCB-layout-close-up.docxe2e.ti.com/.../PCB-all-tracks.pdfe2e.ti.com/.../Tx-E08-_2D00_-Schematic-sheet-1.pdfe2e.ti.com/.../Tx-E08-_2D00_-Schematic-sheet-9.pdf

您好、Frank、我用我的笔记对他们进行了答复、 希望这是可以接受的

谢谢你

你(们)好

已经做了更多的测试。  TPS62097的输入是 s/c 接地(一个为0.4欧姆、另一个为4欧姆)。   输出在一个上也是 s/c 接地、而在另一个上是 o/c。

我不知道这是否有帮助。

很难判断先是哪一个。  LMR 14206也完全不起作用。

谢谢

Barry

男士、

最后、我将重复这一观察、 即最近一次故障是在设备运行良好且持续了一分钟左右的情况下发生的、 外部电源开启时、 稳压器从内部12伏转换为外部24伏、二者均出现故障。

也许12至24伏阶跃会将 LMR14206爆炸并直至 TPS 芯片？

上升时间不可能是通过 EMC 滤波器和1500uF 储液罐盖的快速 IMO、 但我将测量它并告知您。

祝你一切顺利

Barry

查看原理图、我注意到 LMR14206的输入位于 D25和 D26的结点。

最好查看该电压。  我担心这个节点上的电压可能会趋向于"电荷泵"

而导致的。

您使用的电容器似乎小于建议的输入电容器。

在布局方面、我有一些改进建议：

连接到功率组件、电感器、Cout、Cin、Cboot 的走线应较宽且较短。

2.我无法判断您是否正在使用安装稳压器的一侧的接地平面。  这是最佳做法。   

  接地平面应连接上述电源组件的所有接地端。

3.我找不到 C69；它应该靠近稳压器。

4.您可能需要将 C62旋转90度以使其更靠近稳压器。

这些相同的一般注释也适用于 TPS 稳压器。

e2e.ti.com/.../Further-testing-on-5v-rail-power.docx

感谢您的评论。  我已经按照所附文档"进一步测试..."中的说明测试了电路

我看不到 VIN 或5伏电压轨上有任何过大的电压。   电荷泵的想法很好、本来可以解释这个问题、但我看不到我运行的几个测试用例的证据。

我当然可以将您的意见添加到板上、以便在下一次迭代中进行布局和增加 CIN。

我可以为当前批次增加 CIN、看看这是否会产生任何影响。

但是、我仍然担心、我真的看不到任何有关器件故障的明确解释。  但我不是这个领域的专家。

您是否认为布局和 CIN 略低可能会导致故障？

你(们)好。

我阅读了这些建议并感谢您...但我仍然有问题。

我按照建议增加 Cin 值、在一批10个单元的1 μ F 上添加了一个6.8 μ F MLCC 色素。

两个失败， 一个壮观，我有一条关于开机时 Vin 的轨迹，以及一张我可以连接到开机自检的被破坏设备的照片。   就其价值而言、器件的损坏似乎集中在 Vin 区域...尽管这不是决定性的、但我同意。

在中爆炸约15mS 的 Vin 迹线上、Vin 迹线上存在可疑的向下尖峰。  此外、Vin 迹线看起来是 OK.e2e.ti.com/.../Input-rise-with-LMR-fail.pdfe2e.ti.com/.../Input-rise-with-LMR-OK.pdf 

我回答过这个帖子、在 Cin 电压区域做了更多测量、但没有看到答案。

我们在该器件上的故障率超过20%、如果您有任何见解、我们将不胜感激。

我注意到布局评论、它们都是我们可以解决的非常有用的建议、但继续使用此器件的风险目前似乎是不可接受的。

谢谢你

Barry Hills

你(们)好

另一个观察结果是、在另一个发生故障的 PCB 上、IC4发生了变化(LMR14206)、现在全部正常工作。   因此、这表明该器件出现故障、有时会传播到3.3V 稳压器(TPS62097)....probably!

我想我的问题是、如果是布局、 那么最明显的问题是从 Cin 到 IC4的走线很薄。  

它的长度 为15mm x 0.3mm 宽、比电源平面高0.6mm、大约为0.017uH。   良好的布局可将其降低10倍、可能减少20倍。

这种杂散电感是否会真正损坏器件、或者是否更多地成为潜在的 EMC 问题？  在10mA 的低电流下、这不太可能成为问题。

我完全同意可以改进布局并采纳板载建议、 但这确实是销毁器件的根本原因吗？

如果我更好地理解故障模式的机制、就更容易有信心、布局改进将100%解决问题。

非常感谢您提供的任何见解。

祝你一切顺利

Barry Hills

很抱歉，我在前一份说明中说，LMR 14206是 IC4，我应该说 IC2。

此外、LMR IC2器 件在其上发生更改并看起来正常的 PCB 上、几分钟后3.3V 稳压器出现故障、现在已修复的5V 线路中消耗过多电流。

没有什么大帮助

我理解您的顾虑和疑虑。  您展示的图片中的这种情况只能是这样的

在我们看来、高电压应力或负振铃。  尽管您无法捕获任何尖峰。   

一项测试可能是将齐纳钳位放置在靠近 LMR 器件输入的位置、然后重新测试。

您是否了解了12V 和24V 之间的转换情况？

此外、在某些测试期间、可能会查看 SW 节点、以查看是否存在任何正尖峰或负尖峰。

并确保电感器的额定电流符合 LMR 器件的电流限制。

另一种方法可能是将我们的 EVM 与您的输入和负载一起使用、看看它们是否能够承受。

感谢您的观察。  我已经连接了 SW 波形、可以看到没有过度的振铃、但我接受此时有一个示波器探头发生变化的时刻。  电感 器的额定电流为1.3A 的 Bourns SRR6038-270Y。  我将查看我是否能够找到合适的齐纳钳位器件。   在有限的空间内很难容纳任何内容。    如果它下降到 Vin 引脚处的振铃导致24VDC 输入导致电压击穿、  Vin 引脚和相邻接地之间的0.1uF 小电容是否会通过充分减少振铃来改变您的意见？e2e.ti.com/.../LMR-SW-output.pdf

e2e.ti.com/.../8171.LMR-SW-output.pdf

很抱歉错过了您询问的有关214v/12v 转换的问题。   最近的测试是24V 直流上电、额外的6.8 uF Cin 和10个中的2个失败。

我将尝试将33V 5W 齐纳二极管直接安装到 Vin 引脚和相邻 GND 过孔上的批次

现在是星期一或星期二

我会在那之后报告

谢谢你

若要回答有关0.1uF 的问题、值得一试。