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[参考译文] LM5085:开关电源转换器未调节

Guru**** 1689980 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。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1174795/lm5085-switching-power-converter-not-regulating

器件型号:LM5085

我在开关电源转换器的设计中使用此芯片。 我没有看到 PGATE 发生任何变化、它始终保持高电平。

VIN = 48V

VOUT = 32V 至45.7V (反馈路径上有一个电位计可实现此目的)

Iout = 7.5A,尽管我现在以接近开路的负载测试它

TD = 102.6 ns (来自 PFET 的数据表)

Fsw = 500kHz 至708kHz (取决于输出电压)

 

您可以在下面看到该设计的原理图。

我已经检查了所有连接、我已经使用回放测试了它、从10 KO 到100 O、它根本不会切换。 我尝试更换 IC、甚至尝试复制数据表第17页上的设计、将 R3替换为100KO 电阻器、将 R4替换为2.2KO 电阻器、将 R10替换为68KO 电阻器、将 C3替换为2.2nF 电容器。

没有任何变化。 我在这里的结局有点偏、希望得到任何帮助。 此时、我不关心电流调节或电流限制、只想查看一些电压调节。

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    您好、Alexander、

    您尝试以开放外观运行似乎是 在 FB 节点上呈现电压、 大于基准电压、因此该器件以100%占空比运行。  您能否在 FB 确认处检查电压、如果未解决问题、请重新打开螺纹。 谢谢。   

    希望这对您有所帮助。

    David。

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    尊敬的 David:

    没错。 FB 引脚上的电压大于1.25V、但我不是在开环中运行该电压。 反馈路径中只有一个电位器。 如果 VFB > 1.25、控制器是否应关闭 PMOS?

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    很抱歉亚历山大的困惑、  

     PGATE 高电平意味着 PFET 关闭。  您要将 FB 引脚上的电压设置为 VREF、器件通过关闭 HS MOSFET 来执行它应该执行的操作。

    您能否通过减小 FB 节点处的电压使 PGATE 变为低电平?

    谢谢。

    David。

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    如果 PMOS 关闭、那么 Vout 如何与 Vin 大致相等?

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    您好、Alexander、

    您提到 Pgate 保持"高电平"、我假设 P- CH MOSFET 关闭。  如果 VIN=VOUT、则 PGate 通常为低电平。   如果 PGATE 实际为高电平(Pgate = VIN)且 VIN = VOUT、则 FET 短路。

    David。

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    这将表明它的运行方式类似于短路。 我刚刚检查了 RDS、它大约为几兆欧。 我还检查了器件上的标记、它们是正确的。

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    I meased Pgate = 48.19V。Vin = 48.2.

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    我还测量了 Rdg 和 RSG、它们是多个 MO

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    您好、Alexander、

    如果 Vout = Vin 且 PGATE 为高电平、即在 Vin 时、 并且 FET 未发生故障并正确接线、则必须有另一条从 Vin 到 Vout 的电流路径。

    希望这对您有所帮助、

    David。

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    事实证明源极和漏极反相。 这种解决方法可以解决问题... 我们能够在一定程度上调节电压。 正如我提到过的、反馈路径中有一个电位器、用于在32V 和45.7V 之间调节输出电压。在32V 电压下、情况似乎很好、当我们将电压增加到38V 时、 但是、一旦我们超过38V、Vout 就会降至33V 并保持不变。

    我探测 VFB、以便处理此问题。 在较低的 Vout 值下、VFB = 1.25V、正如预期的那样、但一旦我们超过38V、它会下降到0.9V 并保持不变。

    我有三个特别的看法:

    1) 1)如果我使用示波器探针探测晶体管栅极信号、我们能够获得高达42V 的电压

    2) 2)如果我们从 Vout_min 开始并将电位计旋转到 Vout_max、则电路的行为与我们从 Vout_max 开始并将电位计旋转到 Vout_min 的行为不同 我已经介绍过前一个案例。 在后一种情况下、Vout 始终保持在33V 左右。

    3) 3)当电路未通电时、我测量电位计抽头与其其他端子之一之间的电阻、即使不调整电位计、测量的电阻也会缓慢下降。 这与我在测量电容器电阻时看到的情况类似、但速度要慢得多。

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    您好、Alexander、

    听起来 您有一个电阻负载、并且您正在达到电流限制、这将说明您看到的情况。  请尝试提高电流限制水平、或者您可以增大 Rload (减小 Iout)、看看这是否可以解决您的问题?

    希望这对您有所帮助。

    David。

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    负载实际上是开路的。 这也不能解释将电位计从高电平调整为低电平与从低电平调整为高电平之间电路行为的不对称性。 如果我使用示波器探针探测晶体管栅极、那么它也不会解释为什么我可以达到42V。

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    尽管我会注意到我确实使用了 ELoad 对其进行了测试。 在低输出电压下、它在高达500mA 的电流下运行良好(我没有进一步测试)。

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    您好、Alexander、  

    这种不对称性可能与此无关。  当您尝试让器件背靠背与 MOSFET 一起工作时、是否确定器件 FB 引脚的电压不大于7V?  如果 FB>7V,设备将损坏。  不确定您所做的与上述原理图不同之处。

    此外、您能否在 问题之前、期间和之后探测栅极电压?  

    谢谢、  

    David。

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    尊敬的 David:

    我们更换了该器件、因此我可以保证它的电压从未超过7V。我在栅极上看到的电压非常小。 它几乎仅为48V。它似乎不存在任何开关。

    我会注意到、我们的技术人员反向安装了大电解输出电容器(即极性错误)。 我们在将栅极反向到正确极性之前肯定看到了在栅极上进行开关。 通常情况下、极性反转的电容器只会对自身造成危险。 是否可能损坏了 FET?

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    不确定 Alexander、  

    已编辑。

    但是、如果您看不到任何开关、而不管 VIN 是多少、并且在实验期间发生了变化、我几乎肯定会发现一些东西似乎已损坏。  我会替换所有半导体...

    David。

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    尊敬的 David:

    今天、我将请我们的技术人员执行该操作。

    谢谢!

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    您好、Alexander、  

    如果问题仍然存在、请随意重新打开主题。

    谢谢、

    David。

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    尊敬的 David:

    我们的技术人员更换了晶体管、二极管和稳压器、我们仍然看到完全相同的问题。 我看不到任何开关、但 FET 上存在很大的压降。

    我探测电位计两个极端位置的引脚。 一切看起来都不错。 下面是我找到的内容:

        "低"    "高"

    地址:48.06   48.07

    右:  1.752    1.745

    FB:  1.248    0.920

    Isen 48.21   48.22

    PGATE:48.21 48.20

    VCC:40.42   40.42

    VDD:48.22   48.22

    输出电压:32.11    34.07

    我确实注意到了一个奇怪的神器。 在器件的大部分电源侧(PGATE、VDD、VIN、Isen 等)、我都看到了周期性脉冲。 这些脉冲的频率取决于电位计的位置、并在400Hz 至800Hz (相对较低的频率)之间变化。 当然、我检查了我的电源、但它在未连接到 PCB 时不存在。

    谢谢!

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    问题迎刃而解! 将某种元件焊接到 C7 (Vin 的旁路电容器)上、这绝对不是它应该具有的1uF 电容器。 我不知道是什么、但现在我不在乎。 我们能够获得完整的预期范围。

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    哦、好消息 Alexander。

    很高兴您能够解决此问题。

    David。