[参考译文] TPS92691：启动后、TPS92691似乎因某些保护故障而停止

大家好、Tuan、

当我写文章时、我询问启动过程中是否存在任何保护故障。 这是一个假设、因为我没有任何证据证明这一事实。

我说过、因为如果您检查捕获的 VOP 电平(1V/div。) 您将看到、1.24V 电平远未达到(峰值最大值 最高为1V！) 。 我不同意、我认为 OVP 未启用。

那么、我再次重复一下、是否有其他保护被触发？ 这里出了什么问题？ 有什么想法吗？ 我还想知道这里有什么问题、例如：Ccomp 值不正确、Css 值...等等？

我不理解您对数据表图41的建议。 这是降压/升压原理图。 请您澄清一下吗？

此致。

大家好、Tuan、

让我来澄清一下捕获范围、因为我认为您有点困惑。 查看图片顶部、您将看到 Ch1 10V/、Ch2 2V/、Ch3 1V/和 Ch4。 这是每个通道的设置、我在 Ch3中没有3V/div。 您可以看到图片的底部、这不是 V/div 设置。

我还在 OVP 引脚上进行了测量、其电平低于1.24V。 让我向您说明一下、Vin = 10V 近端而言、它还不是24V。

关于您对图41的建议。 这是典型的降压-升压 LED 驱动器原理图、我不使用此类配置、我正在设置降压 LED 驱动器、但方案不同。 如果您看到图27、则数据表中建议的原理图与我在设计中设置的原理图完全相同。 我同时附上两个原理图、如果图27原理图中有勘误表、请告知我。

总之、我发现了问题的根源以及其他一些真正干扰我的事情。

首先、关于 OVP 计算、您可以在我的设计中查看 R4 = 100k Ω、R10 = 18k3。

这来自(数据表第29页和第30页)：

Rov2 =(R4)= Vov (hys)/20/10e-6

Rov1 =(R10)=(1.24/(Vo (ov)-1.24) * Rov2

我选择了 Vov (hys)= 2V 且 Vo (ov)= 8V

事实上、当我尝试启动驱动器(Vin = 24V)时、我测得的 OVP 引脚信号大约为3.7V！ 之后、我将 Rov1 (R10)设置为12k4、但仍然得到2.64V！！

它非常简单、只是应用欧姆定律...好的、但如果 Rov2和 Rov1公式根据1.24V、迟滞和 Vo (ov)设置此值、这种情况如何？ 这些公式是否正常？

我最终按照欧姆定律设置 R4 = 100kOhm 和 R10 = 3k3Ohm、OVP 引脚低于1.24V 的限值阈值。

好的、问题得到了解决、现在我可以启动驱动器并应用 PWM 调光级别...

但是、在施加特定的 PWM %电平(Vin = 24V 时为20%)后、驱动器再次关断。 问题是 VIS 峰值电平高于525mV。

那么、让我根据第29页(数据表)再次展示我的计算结果：

RIS =(2 x VSL x L x FSW)/Vo (最大值)= 0.84 Ω

RIS =(VIS (LIMIT)- VSL x Dmax)/IL (pk)= 0.097 Ω

VSL = 0.2V、L = 27uH (在我的设计中为22uH)、FSW = 390KHz、Vout (最大值)= 5V

VIS (限制)= 525mV、Dmax = 0.32、IL (pk)= 4.725A

数据表建议采用较低的 RIS 值、因此我采用100m Ω、因为您可以检查 R6电阻器。

那么、再说一次、这是如何实现的？ 我是不是错还是不对？ 我还检查了驱动器是否超出稳压范围、因为10%调光级别不是10%输出电流值、而是更高、并且调光的微小变化(1%)会大幅增加输出电流。

总之、您能澄清一下我在这里描述的内容吗？ 请帮帮我。 我需要技术支持、这是一种新设计、我对此感兴趣。

此致

大家好、Tuan、

我还为您提供了一个示波器捕获、用于在12kHz 频率和5V 电平电压下实现12%的调光电平。

您可以在 Ch3 (500mV/div)上进行检查、这是 Vis 峰值、接近525mV、驱动器接近关断状态。

CH1 (20V/div)= VSW 节点、而 Ch2 (5V/div)= SS 引脚。

这就是我之前讲过的证据。

此致

您好、Aaron、

我对理解不当表示歉意。  在数据表的图27中、CSP 和 CSn 是反向的、我认为这也是您在原理图上反向 CSP 和 CSn 的方法。  我们将在下一版产品说明书中对此进行更正。

我们先交换 CSP 和 CSn 连接、看看这是否对您有所帮助。  请在上面的示波器捕获上设置 COMP (引脚5)电压、并在 LED 上设置电流探头。  如果开关节点以 PWM 周期频率(12KHz)运行、则环路可能会饱和、并且您不会获得电流控制电平。

OVP 的等式应该不错... CSP 和 CSn 上的反向连接会导致高电流电平并导致关断。  首先、只需为 R10使用3.3K 的较低值、基本上只需将 OVP 置于非常高的电压、这样就不会使调试变得复杂。  然后在所有调试完成后返回到原始计算值。

12kHz 时的 PWM 频率相当高、这可能是占空比较小的 PWM'ing FET (Q1)的电平位移栅极驱动器的问题。  您需要在高 PWM 频率下运行什么应用？

请告诉我具体情况。

谢谢 Tuan

大家好、Tuan、

该驱动器适用于在低侧配置中需要5V (VF) LED 和10kHz 至20kHz 频率调光的应用。

我在电路切断网中使用了 CSn 和 CSP 信号交换、并使用了一些导线。

结果不成功、因为尽管现在配置很好、但我仍然遇到同样的问题。

我的意思是、没有输出电流调节、输出电流随着频率调光而变化、并且由于 VIS 引脚电平达到峰值高于525mV、因此转换器无法在24V 时启动。 该值在数据表中指定。

我换了3.3KOhm、升到5k6、但没有发生任何错误、好消息。 然后我执行了以下更改、但它们都不成功：

用于将 PWM 信号固定/上拉至+Vcc

• 根据数据表的建议、我更改了 Ccomp (C11)组件并将使用值从10nF 更改为100nF。

测试结果：KO、没有变化。

• 我将 RIS (R6)从100m Ω 更改为15m Ω、目的是允许启动过程并避免525mV。

测试结果：KO、启动时、VIS 达到525mV 的值。

• 我更改了 RCS (R2)、以检查驱动器是否能够正确设置另一个输出电流。 将 R2更改为180m Ω、以设置 IO ~ 1A。

测试结果：KO、在我看来、在 CSP 和 CSn 引脚上没有电流感测差分放大器！

• 我还将上拉电阻器 Vadj 从100kOhm 更改为电阻器网络、以设置数据表所述的特定电流。

测试结果：KO、没有任何变化、因为输出电流不遵循此设置并达到更高的值。

• 我更改了 RLS2、RLS1和齐纳二极管(分别为 R1、R7和 D1)。 RLS2 = 47KOhm、RLS1 = 1KOhm、齐纳二极管从3V9变为10V。  

测试结果：我可以在这里注意到上升和下降时间是如何变化的、因此 Q1 PFET 的加热减少了太多。

因此、我认为这满足了 MOSFET 的工作功能。 如果我错了、请纠正我。

总之、我仍然看到一个看起来处于开环状态的转换器、因为它从未经过调节、并且不会对任何变化做出响应。 原理图或数据表中是否存在任何其他勘误表？ 公式是否正常？ 我再次要求您这样做、因为 RIS 值、RCS 值和电流感应放大器似乎没有对齐以设置足够的控制环路调节。 请向我解释一下、因为电流感应放大器似乎从未运行。

您可以在所连接的示波器捕获中进行检查、因此调光时开关节点以 PWM 周期频率(在本例中为20kHz)运行。 但为什么呢？ 我无法理解、我假设它像您之前说过的那样饱和、但产生这种饱和的事件或事物是什么？ 我还检查了当我调光时、在主 MOSFET Q2栅极中有一个 PWM 周期频率信号、而不是390KHz 的 FSW 信号。 在固定模式下、我看到390KHz。 请向我解释。

当然、我多次更改了驱动程序 U1、并且看到了相同的行为。 没有改变。

我附加了我用于检查的所有示波器捕获(20kHz、5V 电平、10%、Vin = 24V、IN = 0、190A、IO = 660mA)

当调光时、如果未达到525mV 峰值限制、则无法达到30%以上、并且在此调光级别、IO 几乎为4A。

请、需要您的技术支持、因为这会使我变得疯狂、所有这一切都毫无意义。

此致、

CH1 = VSW
CH2 = SS
CH3 = IO
Ch4 =二极管齐纳二极管

CH1 = VSW
CH2 = SS
CH3 = IO
Ch4 =可见

CH1 = VSW
CH2 = SS
CH3 = IO
Ch4 = Vcomp

大家好、Tuan、

我没有收到对我上一篇帖子的评论。

您是否阅读过它？ 我假设您正在检查我所做的所有操作、您正在查看所有操作。

请务必为此问题提供技术支持。

此致、

您好、Aaron、

PWM 的输入是否在软启动期间运行？  如果它在软启动期间运行、那么它可以解释发生了什么情况。  另一个问题是、您是否使用 PWM 引脚禁用器件、然后重新启动并启用器件。

请查看首次加电时的 PWM 输入和 PWM 输入。  如果您可以尝试在软启动期间使 PWM 不运行、以查看它是否有助于解决您的问题。

谢谢 Tuan

大家好、Tuan、

我已经告诉您、我通过两种方法对其进行了测试、即按照数据表的建议、使用 PWM 输入上拉 PWM 输入。

将 PWM 输入上拉至 Vcc 信号会在输入电压=24V 时产生过量的 OS VIS 峰值电压(525mV)。 这就是为什么我在前面问过你获取 RIS 的公式是否正常。 我必须对其进行编辑才能 正确启动、最后它也不起作用。

在 PWM 输入下、我启动器件、然后驱动 PWM 输入。 该部件启动、在调光占空比后、它们会产生我之前连接过的波形。 如果我尝试在启用 PWM 输入的情况下启动器件、它也会执行同样的操作。

我已经尝试了所有这些，结果没有成功。

请、另一个想法吗？

此致、

尊敬的 Arron：

这里有几个可以执行的操作：

1、 对于 PWM 上拉为高电平(100%接通)的情况：如果您尝试拉低 RIS、但它仍然使用较大的 CComp 电容器失败、则问题可能是电感器饱和电流。  请在电感器上使用一个电流探头、该探头的一侧通过导线上拉。

2. 对于 PWM'ing 情况：PWM'ing 频率在12kHz 或20kHz 时相当高。  在此 PWM 频率和窄脉冲下、您将无法斜升至受控电流电平。  我们不建议在此高频和窄占空比下进行 PWM。  我之前提到过高 PWM 频率。

谢谢 Tuan

大家好、Tuan、

正如您在降压转换器中所知、IL 电流是输出电流、因此严格来说、无需使用导线将电感器上拉。

尽管如此、我还是听从了您的提示并执行了该操作、我看到了所述 PWM 调光频率(10kHz 至20kHz)的相同输出电流 IO 波形。 电流波形之前附加在该线程中。

但是、输出电流 IO 或电感器电流 IL 确实不正确。 电流波形仍显示饱和形状。 为什么？  我将尝试解释我所见过的所有内容。

我忘记在这里提到的一点是、我测试了500Hz 和1KHz 的调光频率、结果是 LED 灯串严重闪烁且发出强烈的噪声(由于使用的可闻频带频率、噪声似乎是合理的)。 如果我尝试增加调光、始终会得到未调节的输出电流值和更严重的噪声。 但我从未达到99%的价值...

当我达到99%的值时、电流波形 IO 和转换器行为完全改变了它。 就好像电流感应放大器将环路连接在一起、那么、如果我尝试降低占空比、电流波形就可以了。 实际上、如果我尝试再次增大该值、则驱动程序能够做到这一点。

我附上所有波形证据以了解它。 选择的电感值和元件是铁粉芯、其饱和电流高达电路中的 rms 电流值。 无论如何、我将其更改为具有相似值的铁氧体磁芯、并附加了电流波形。

CH1 = VSW、CH4 = IO。 调光频率为1KHz 时的波形。

CH1 = VSW、CH4 = IO。 1KHz 调光频率下99%的占空比波形、在电流感应中断回路后似乎正常。

CH1 = VSW、CH4 = IO。 当调光频率为1KHz 时、占空比为50%时的波形似乎正常。

为了改进启动、我添加了一个与 Ccomp 并联的电阻器以平滑波形的上升部分、但我仍然需要对其进行调整。

我喜欢这个吗？ 这里有任何提示吗？

当脉冲上升至+Vcc PWM 输入信号时、启动驱动器仍有问题。 我仍然必须降低 RIS。 这里出了什么问题？

另一个问题是、更改调光频率意味着以输出电流 rms 值进行更改、这是如何实现的？ 在该驱动程序中、这是正常的吗？ 它是由补偿器网络中的问题导致的？

最后、该器件的线性度不是很精确、对于50%和100%而言似乎是可以的、但对于10%、30%等而言、nof 是可以的。 可能是由于补偿器网络的调整、不是吗？

请帮帮我。

P.D.：我知道您在使用高频调光(12-20kHz)之前提到过。 事实上、我们需要将频率调光提高一点、以避免使用低频噪声、并满足要求。 我在另一个主题中问过您该器件(TPS92691)是否能够与此类调光值配合使用、您告诉我该器件能够。 但没有问题。 如果需要、我们可以使用 adj 引脚进行 DIMM、但首先我们必须解决我向您报告的问题。

此致、

你好 Tuan

在阅读完您的最后一条评论后、我有点震惊。 请告诉你。

我在这里并不是为了生气、也不是为了对评论过的帖子表现出愤怒、我想您已经亲自接受了评论、并且只关注了 P.D。我写过关于 PWM 调光频率的评论。 我认为，本论坛的目标不是这一点，在我看来，你的评论似乎是以一种不好的方式回答的。 请告诉你。

图安

我说：“我在另一个线程中问过您该器件(TPS92691)是否能够使用这样的调光值，您告诉我该器件能够使用”。 您可以在上一个帖子中的另一个主题中检查它、正如您对我说的那样。 该主题为"TPS92691：PWM 调光频率范围"。 您对以下内容进行了准确的评论：

"您好、Aaron、

PWM 电路将接受20kHz PWM 频率、但主要限制是我们的驱动器的栅极驱动以及它是否可以驱动您在外部拥有的 FET。  简单的思维方式就是上面提到的5RC 时间常数、但作为 FET、它与栅极电荷的关系更密切、具体而言。

谢谢 Tuan"

好的、我使用与 LM3421驱动器降压转换器中用于20kHz 调光的同一 FET 对其进行了测试。 还可以、运行良好。

不幸的是、这里没有工作、我意识到了这个问题(可能是您说过的栅极驱动器)、并告诉您使用 adj 引脚进行调光。 我觉得这都很清楚、您不需要这样回答。

图安

我还记得、数据表仍然需要更新、并且存在与 CSP 和 CSn 引脚相关的重要勘误表、迫使我执行新的 PCB。 并非所有这些都是由粉末铁电感器和其他一些调整造成的。 这不仅是你所说的我真正的问题。 我认为整个帖子的利润很高、应该对其他用户有用。 对我来说，这是本论坛的真正目标。

另一方面、有一些问题我认为您不会想到会回答、比如由于频率调光的变化而导致的输出 rms 电流变化。 例如、我对其进行了测试、并注意到输出电流从100 Hz 变为500Hz。 我检查了较差的线性度、RIS 需要低于公式建议的值、而其他一些您没有告诉我任何信息、因为您只关注 PWM 调光注释...

没问题、没关系(但实际上很重要)。

当然、我会处理自己的设计、我很关心它。 我不希望其他人为我做这件事。 我几乎可以让驱动程序正常运行、完成后、我将连接所有波形。

P.D.：Aaron 请不要是 Arron。。。 您输入错误的次数过多。

此致

您好、Aaron、

我真的很抱歉、如果答案以这种方式提供给您...这绝对不是这种方式。  正如我提到过的、这里的真正问题是20kHz PWM。  我们的器件 TPS92691将接受20kHz 的频率并相应地驱动 DDRV 引脚、但问题是、PWM FET 的功率级以及外部电平位移栅极驱动器将无法在窄占空比下对其做出响应。  这只是我尝试传达的信息。  

这里还有一个采样理论问题、我们没有深入探讨。  如果您在5uS 导通时间内以10%占空比以20kHz 的频率进行 PWM 转换。  在这5uS 期间、反馈电流(CSn 和 CSP)必须达到受控电流电平、以便390KHz 功率级开关的至少4-5个脉冲、从而保持环路运行正常并处于控制状态。  因此、在5uS 时、您的系统无法实现这一点、因此环路会在 PWM 导通期间进入100%占空比、这就是您看到的结果。

您有很多数据和问题、而正是窄的 PWM 脉冲导致了您的所有此类问题。  我对所有其他问题的评论是、让您对设计的原因产生麻烦。  就这些。  我们实际上并不意味着这样做、我在此尽力帮助您完成设计。

我还将通过您的电子邮件帐户与您联系、以解决此问题。

谢谢 Tuan