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[参考译文] LMG5200:在我的 LMG5200中以3MHz 的频率振铃。 在仿真中是意料之中的

Guru**** 2322270 points
Other Parts Discussed in Thread: LMG5200
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/592315/lmg5200-ringing-at-3-mhz-in-my-lmg5200-not-expected-in-simulations

器件型号:LMG5200

您好!

我使用 LMG5200开发了第一个原型、用于我的最终主论文。 我在 Tina 中模拟过它、但看不到振铃。 我想这是由布局和 EMI 造成的。

我的图片中缺少的数据:

自举电容为0.15uF 和 X7R。

- HI 和 LI 的电阻器和电容器分别为0欧姆和10pF。

-我通过勤奋的干酶生成具有死区时间的 PWM 输入。

它可以正常工作、但我看到高于1MHz 的振铃很大。 这种振铃的原因可能是什么? 我给您贴了3张照片:  

PCB 的顶层

PCB 的底层

-示波器中出现的振铃图片(紫色曲线)

非常感谢您的参与、

Carlos Salto

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    大家好、Carlos、

    感谢您关注我们的产品。

    我怀疑问题是 VIN 节点上的去耦合。 所有电容器似乎都位于电路板的底部、这将导致显著的电感。

    查看 EVM 的布局: www.ti.com/.../snva729a.pdf

    EVM 的层也显示在产品文件夹的 zip 文件中、以便您更好地查看它们。

    我建议尝试改进去耦、看看这是否会减少振铃。

    请告诉我们您的发现。 如果这可以解决问题、请按"验证答案"按钮。
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    您好、Don、

    首先、感谢您的快速响应。

    问题是考虑了多层 PCB 设计的布局注意事项、但在我的大学中、我们只能进行2层设计。 我已经根据 LMG5200的数据表完成了我的设计。 随函附上我所遵循的指南的捕获。

    我知道、数据表中有人说、由于电源环路电感、不建议使用2层 PCB、但这是我们唯一必须采用的方法。

    这就是我所有去耦电容器位于底层的原因。

    我还知道 FR4 PCB 为1.57mm、远高于布局注意事项中建议的5mil、这再次增加了电源环路电感。

    有了这些布局限制、我还能做些什么来改善我看到的振铃?

    非常感谢您抽出宝贵的时间快速响应、

    Carlos Salto

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    大家好、Carlos、

    这是一个艰难的挑战... 您可能会看到一些改进、方法是刮除电路板顶部的焊层并在那里焊接一些陶瓷电容器。

    根据图、我认为这是可能的吗?

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    您好、Don、  

    我认为这可能是可能的。 我明天会尝试。

    我还想购买更薄的 PCB FR4 (我发现厚度是原来的3倍)并在那里实现布局、因此电感降低了66%。 您认为这是可行的吗?

    我还将我的设计更改为在2MHz 而非3MHz 下工作、我认为这将使阻抗降低33%。 我希望这3个想法的结合将显著降低电源环路电感。

    再次感谢您的快速响应、感谢您的观看、

    Carlos Salto  

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    大家好、Carlos、

    您是否有机会尝试此方法? 有什么改进吗?
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    您好、Don、

    修改完成后、我们看到了大约50%的改进、这是相当好的、我认为这是我们可以使用2层得到的最好的。如果您有任何其他想法、请告诉我。

    非常感谢您的观看和关注、我随附了一张新波形的图片、

    Carlos Salto

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    大家好、Carlos、

    我很高兴它有了显著的改进! 您可能还会尝试使用不同电容值的电容器(较小的电容器)、以便在所需频率下获得较低的有效阻抗。 较大的电容器具有过多的 ESL、这会使它们在高频下的效率降低。

    祝您的项目好运!
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    您好、Don、

    尽管已经有所改进、但我们现在正在考虑使用多层 PCB (峰值仍然太大)。

    是否可以获得多层布局的示例、以便我们可以对其进行修改以修复我们的项目? (我们使用 kicad 来设计布局)。

    由于我们只能将一个原型发送到制造(必须在外部总线中完成)、因此最好是该原型尽可能的好、这就是我们非常希望获得您的布局示例的原因。

    再次非常感谢您的参与、

    Carlos Salto
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    大家好、Carlos、

    这些文件发布在我们的网站上:

    www.ti.com/.../getliterature.tsp

    如果您需要其他信息、请告诉我!