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[参考译文] TPS65131：负输出时出现问题-紧急

admin
Guru**** 2331900 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/617831/tps65131-problem-at-negative-output---urgent

器件型号：TPS65131

您好！

我的负输出有问题。 随附原理图(U79)和示波器中的一些图片。

如原理图所示、R2 = 100K 且 R4 = 100K 时的示波器结果。

在此之前、R2错误地为75K、在 VPOS 上提供18V 电压。 因此、我将其替换为当前值。

芯片本身是否有问题？

谢谢

否

参考电压

FBN

VOUT 负极

 e2e.ti.com/.../IOs-_5F00_-IOs.pdf

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Noam、您好！

    您是否有可能将 VREF 和 FBN 的测量结果混合在一起？ FBN 应约为0V、VREF 应为1.213V。
    在原理图中、PSN 和 PSP 连接到 VIN、因此您允许器件进入省电模式。 尽管纹波看起来在5V 以上时极高、但这可能是 GND 移位和 PSN 模式的组合。 将 PSN 连接到 GND 时、请检查问题是否消失。

    我提到 GND 漂移、因为尤其是从 CN、CP、FBN 和 FBP 连接到 AGND 的组件的连接对于该组件非常重要。 AGND 需要是一个直接连接到电源板的非常干净的 GND、以确保 IC 能够正确调节。 VNEG 上如此高的纹波可能是 AGND 问题造成的。

    如果您有第二块电路板、请检查问题是否相同。 如果不是、最好交换 IC 并检查问题、如果这不起作用、 我建议订购 EVM、并使用您用来检查问题是否解决的组件替换 EVM 上的组件。

    此致、
    Brigitte
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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    感谢您的支持。

    我检查了另一个板、它具有相同的行为。

    您对 AGND 的评论是否也提到 VPOS、因为它是稳定的。

    它是 VNEG 上的负载吗？ 它是否需要最小的负载才能保持稳定？ 更改并联电容器(至 R3)是否有帮助？

    BR

    否

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Noam、您好！

    也请测量开关节点、当 VNEG 接近 GND 时、该部件似乎处于省电模式。

    您是否检查了 PSN 与 GND 之间的连接？ 它看起来不像不稳定、看起来像具有过多纹波的省电模式。 因此、请首先测试禁用 PSN 是否解决了问题。

    只需确保连接到 VNEG 的输出电容器是陶瓷电容器、而不是钽电容器？

    BTW 时、VNEG 上的输出电压设置为12V、而不是15V。 因此、在 PSN 中、IC 反应正确、它在电压降至12V 以下之前不会开始开关。 问题是、它在再次停止前的开关频率是多少。 请检查输出电压何时超过-18V。 IC 是否仅切换一次？ 如果是这种情况、请检查您的输出电容器是否可能组装错误、从而导致电感器中的能量为其充电至如此负的电压。
  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    它是一个陶瓷电容器、而不是钽电容器。

    在禁用省电模式之前、我将 R4更改为提供-15V、即80.5KOhm。

    现在、功率稳定、但导通电压为~-18V。

    这是我在电感器 L8处看到的。

    否

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    我已禁用这两种模式的省电模式、并将 R4替换为之前的100K。

    仍然具有相同的结果。

    这就是我在 L8上看到的。

    否

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    一些输入：

    增加负载(添加电阻器)会使纹波频率变得更高。

    更改 R3并联电容器会使纹波电压发生变化。

    我还注意到 VREF (引脚17)上的电压降至~0.8V。 从1.213下降到0.8V 的原因是什么？ 它不是输出吗？

    BR

    否

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    请忽略我之前的帖子。 我犯了一个错误、将 VREF 旁路电容器(220nF)替换为5.8pF、而不是 R3的前馈电容器。

    您认为它会损坏芯片吗？

    现在的情况是：

    1. VPOS 正常。

    Vref 正常 ~1.2V

    Vref 电容为220nF。

    R4和 R2为100K。

    5.两个转换器都禁用了省电模式。

    现在 VNEG 上没有任何内容。 电感器上无切换活动。

    我迫切需要一个解决办法。

    谢谢

    否

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    很抱歉、有流信息、但我尝试不同的选项。

    因此、我使用了另一个配置与之前相同的单元：

    1. VPOS 正常。

    Vref 正常 ~1.2V

    Vref 电容为220nF。

    R4和 R2为100K。

    5. NEG 转换器禁用省电模式。

    下面是我在肖特基 二极管(VNEG 和 OUTN)的边缘看到的情况。

    已缩放

  • 0
    TI__Guru**** 2331900 points
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    Noam、您好！

    VREF 上的旁路电容器对于确保稳定运行至关重要、但我认为移除它们不会损坏芯片。
    您是否曾放置过前馈电容器 C349和 C348 (推荐)？

    谢谢。
    此致。
    Ilona
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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Ilona 您好、

    是的，我一直没有删除它。 我添加了从工作单元拍摄的照片。

    否
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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Brigitte Hi、

    我在示波器中添加了一些快照、以下是启用和禁用后的行为。

    使能

    启用缩放

    禁用

    是否知道 VNEG 为什么在我禁用它的同时仍处于保存模式？

    这也是非常紧迫的，我开始失去希望。

    BR

    否

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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Noam、您好！

    不确定我是否从示波器图中得到了正确的结果。 那么、您在这两种情况下都看到 VNEG 上的电压纹波增加了吗？ 具有"可中断"的最后一个示波器图看起来好像由于任何原因完全关断(绿线正在放电至 GND)。 为什么是这样？

    您可以尝试添加一个与前馈电容 C349串联的50k 或100k 电阻器、这样您就可以抑制耦合到 VREF 中的噪声。

    此致。

    Ilona

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    Ilona 您好、

    我禁用了省电模式、获得的结果与启用的结果相同。 现在、我始终禁用省电模式。

    在最后的图片中：黄色= ENN、绿色= VNEG、蓝色= OUTN。

    禁用的图片用于禁用负输出 ENN。

    我将在星期日尝试串联电阻。

    您是否知道负输出为何会降至~-18V、然后回到配置的值~-12V？ 您认为反相转换器控制有什么问题？

    您是否认为 VREF 上存在噪声？ 您可以看到、使能信号(黄色)在开关工作时有很多噪声、这是否会导致问题？

    我应该在 CN 引脚上看到什么？

    VNEG 输出上没有负载、这是否会成为问题？

    谢谢

    否
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    Noam、您好！

    从第一个示波器图中可以看到噪声耦合到 REF/FBN 引脚、但我不确定这是由于测量设置(长 GND 环路)还是电路板上的实际噪声耦合造成的。 如果您说您的测量技术已完全优化、则下一个噪声耦合提示是布局。
    所有模拟信号(ENN、VREF、FBN、CN、CP)必须路由到远离高开关节点(OUTN、INP)的位置。 您能给我发送原理图的布局吗、我可以检查这是否给我们提供了提示。
    在 CN 上、我预计会看到~ 700mV 的直流值。

    此致。
    Ilona
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    TI__Guru**** 2331900 points
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    我没有 PDF 格式的图层图。 所附图片为顶层的图片。 所有组件都位于该层。

    关于 CN、它是始终为0.7V、还是仅在开关时间内？ 我没有示波器图片、但我记得、我只在 OUTN 切换期间看到了一些信号变化。

    谢谢  

    否

    e2e.ti.com/.../TOP.pdf

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    Ilona 您好、

    R644似乎非常靠近开关元件、因此两者之间可能存在干扰。

    我将尝试添加串联电阻器或用一些接线针代替二极管 D34。

    否

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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Noam、您好！

    您是否尝试添加一个与前馈电容器串联的电阻器？

    此致。
    Ilona
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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Ilona 您好、

    我将二极管放置在离电阻器有点远的位置、并添加了一个与电阻器并联的15pF 电容器、现在功率正常。

    正如您提到的、反馈信号上的噪声可防止电压锁定。

    我现在必须重新布局电路板。

    谢谢

    否

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    TI__Guru**** 2331900 points
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    Ilona 您好、

    最后、将并联电容器增加到~20pF 而不是6.8pF 即可完成此任务。

    感谢您的支持。

    否