[参考译文] LM2841：LM2841反复出现冒烟故障

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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/630065/lm2841-lm2841-repeatedly-failing-with-smoke

器件型号：LM2841

您好！

我的应用中刚出现了其中的第三个(LM2841XMK-ADJL)、但我没有找到根本原因。

不应出现过压情况、因为输入端有一个28V SMBJ 抑制器二极管。转换器输出端的容性负载约为20uF、电流消耗仅为几十 mA。我希望有人可以检查我的设计。原理图如下：

谢谢

弗兰克

6 年多前

0 admin 6 年多前

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这可能是由 FB 连接引起的。它应该位于 L4之后、而不是 L5之后。

0 admin 6 年多前

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尊敬的 John：

我理解您的意思、我将在重新设计中对其进行更改。无论如何、L5只是一个小(0603)铁氧体磁珠、大约为100nH…… 我在12V 和30V 电压下检查了启动期间的输出电压过冲：
www.kicksurfer.de/.../startup_VIN_12V.png
www.kicksurfer.de/.../startup_VIN_30V.png

我在这里看不到任何可能导致此故障的不稳定迹象。

我还检查了所有其他电压：VIN (平坦)、SHDN (干净、快速、大约3V)、FB (无振铃)、 SW (无振铃)、CB (无振铃)。

我发现的唯一可疑之处是交换机的异常行为。控制器似乎会触发 MOSFET、即使 CB 电压尚未开发也是如此。启用后、立即在 CB 引脚捕获了此图片：
www.kicksurfer.de/.../CB_VIN_30V.png

谢谢
弗兰克

0 admin 6 年多前

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尊敬的 John：

我刚才作了答复，但我找不到任何证据表明我的答复。你收到了吗？

谢谢
弗兰克

0 admin 6 年多前

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检查输入电压和 SW 节点。使用烙铁头和桶形方法或短接(<1cm) GND 引线。使用全 BW。查找可疑的瞬态、过冲、下冲或振铃。同时确保 SW 脉冲流稳定。

0 admin 6 年多前

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图片是在300MHz 带宽下拍摄的、对于开关节点、我使用低电感弹簧夹将探针接地。无过冲迹象。 30V 与该器件的最大额定电压42V 相差很远。输入电压也是稳定的。从三个低 ESR 470uF 电容器到上面的电路有一条很大的路径。以及大量的多层接地层。

芯片一旦通过 SHDN 启用、就会持续发泡。

0 admin 6 年多前

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这些类型的故障主要是由过压引起的。您可以布置 PCB 布局吗？

0 admin 6 年多前

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当然、在这里。红色是顶部、蓝色是底部(实心 GND)。另一个内层也是实心 GND。我在这里突出显示了 GND。

谢谢

弗兰克

0 admin 6 年多前

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虽然这种布局并不理想、但我认为我看不到会导致 IC 反复出现故障的任何具体情况。让我们看看直接支持人员对 LM2841的评价。我会通知他们。

0 admin 6 年多前

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您好，Frank，

故障是否可重复？

只需验证是否可以将 SHDN 引脚连接到 VIN 并回收 VBUS 电压。这将有助于隔离问题。此外，正如 John 提到的，请在 L4之后而不是 L5之后获取反馈。

----阿姆布雷什

0 admin 6 年多前

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您好、Ambreesh、

恐怕是这样、但我没有一个能够以合理的可能性重复失败的设置。故障不会频繁发生。在施加输入电源(VIN)时从未发生过这种情况。当我上面的电路中的触发器启用 LM2841时、始终会发生这种情况。我发布的所有示波器图都与该事件相关。并且 VIN 处有一个大型30V 抑制器二极管、可防止在连接主(25.2V)电池时出现过压振铃。我可以说、我可以排除 LM2841的过压、我确信它有所不同。如果没有我在前面的帖子中展示的足够升压电压、则该杂散 MOSFET 会转弯怎么办？

谢谢

弗兰克

0 admin 6 年多前

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弗兰克

原理图中的 W 电源是什么？在启动过程中，是否存在 SDWN 引脚上的电势超过 VIN 上的电势的情况？

此外，还可以在 SDWN 连接到 VIN 的情况下测试电路板，并对 VIN 进行下电上电。

您可能还需要向 SDWN 引脚添加一些电容。

----阿姆布雷什

0 admin 6 年多前

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W 是 BLDC 电机的相位之一。它的旋转会唤醒电路板。

我现在可以成功地将问题与过压关联起来。我对启用器件会导致器件发生故障这一事实感到困惑。当主电源通过很长的引线连接时(抑制器二极管的钳位电压过高(SMBJA36))、它会损坏。但是、此时不会弹出。这将延迟、直到释放关断。我已在设计中更改为 SMCJ28A、这些器件成功地将输入电压钳制在40V 以下。

感谢您的支持！

谢谢

弗兰克

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