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[参考译文] LM5140-Q1:开关节点抖动

Guru**** 2454880 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5140-Q1

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/667153/lm5140-q1-the-switch-node-jitter

器件型号:LM5140-Q1

您好!

我们收到了客户关于 LM5140-Q1的问题。
请帮帮我们。

[问题]
他们正在评估 LM5140EVM 并发现大开关节点抖动。 请参阅随附的文件。

e2e.ti.com/.../LM5140Q1-test-result_5F00_Feb2618.pptx

案例1 -
 条件:EVM 默认设置(2.2MHz 运行)
 现象:Vout2 (5VOUT)的开关节点抖动大于 Vout1 (3.3Vout)。

案例2 -
 条件:440kHz 操作;它们改变了外部组件的值。 请参阅随附的文件
 现象:Vout2 (8Vout)的开关节点抖动大于 Vout1 (3.3Vout)。

它们假设随着输出电压设置的变化、抖动会变得很大。 他们对这种现象有疑问。

-为什么抖动会随着输出电压设置的变化而变大?
这种现象是否有任何解决办法?

此致、
tateo

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    Tateo、
    感谢您提出有关 LM5140-Q1抖动的问题。 您是在标准 EVM 还是高密度 EVM 上进行测量? 对于降压控制器、开关节点上将始终存在一定数量的抖动。 LM5140抖动小于8%、因此情况1波形看起来正常。
    它确实对用于测量的示波器引线进行了线测(在波形的前缘上振铃)、这可能会增加测量中的一些噪声。
    在案例2中、您是处于 DEMB 还是 FPWM 模式?
    Terry
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    大家好、感谢您的快速回复。 它们在标准 EVM 上进行测量。 对于情况2、它们在两种模式下测量。 请参阅上一帖子中随附的文件。

    此致、
    tateo

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    大家好、有没有更新吗? 如果您能向我们提供反馈、我们将不胜感激。

    此致、

    tateo

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    Tateo、

    很抱歉、您对 LM5140抖动问题的响应延迟。 正如我在案例1中提到的、抖动看起来正常、您可以尝试将 VDDA 电容器从0.1uF 增加到1uF、看看这是否有用。

     

    对于案例2、我建议您将 R18从22k 更改为8.2k、并将 C7从47pF 更改为22pF。 我还会尝试将 VDDA 电容器从0.1uF 增加到1uF。

    Terry

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    大家好、感谢您的支持。 他们尝试了您对案例2的建议、可以减少抖动。 但在 DEMB 模式下、在负载为1A 时仍然会出现不稳定的 SW 节点。 我们还有其他问题。

    - SW 节点抖动的原因是什么?
    -在 DEMB 模式下、是否有任何解决方案可解决1A 处的不稳定 SW 节点问题?

    此致、
    tateo

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    Tateo、

    在1A 负载下、LM5140-Q1可能会从 DCM 转换为 CCM。 调试这种情况的方法是将 LM5140置于 FPWM 中。  如果 SW 节点波形看起来正常,则不会不稳定,这是从 DCM 转换到 FPWM 的过程。

    Terry

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    您好、感谢您的回复。 他们检查了8V 输出上的 DEMB 行为的更多详细信息。 请参阅随附的文件。 我们还有其他问题。

    e2e.ti.com/.../LM5140Q1-DEM-test-result_5F00_15Mar18.pptx

    -在 DEMB 操作中、发生了低侧 FET 的栅极短路脉冲。 这种现象的原因是什么?
    -进入 PFM 模式的条件是什么? 它们假设条件进入 DCM 模式。 然而、尽管采用 CCM 模式、IC 仍以 PFM 模式运行。

    此致、
    tateo

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    Tateo、

     

    很抱歉,我不确定我是否理解。 DEMB 引脚是否连接到 AGND 或 VDDA?  

    感知到的不稳定性是由 DEMB=0V 时控制器在2种工作模式之间转换而导致的。  在轻负载条件下、我们在每个 SW 周期强制使用最小能量、以鼓励控制器对输出进行过充、从而实现睡眠和低 Iq。  在更高的负载下、正常的 COMP 控制占空比控制将接管。  通过将负载保持在编程 ILIM 的20%以上或您观察到的 DEMB=5V、可以避免该区域。  

    当 LM5140处于 DEMB 模式且输出上有轻负载时、LM5140将在以下情况下进入待机模式:

    • FB>VREF

    • 比较器<300mV

    • 16个连续 CLK 周期内无 HO 脉冲。

    •  

    随着负载的增加、LM5140将在以下情况下退出待机模式:

    • FB<0.99*VREF。

    Terry

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    您好、感谢您的回复。 他们在 DEMB 模式下检查了它(DEMB 引脚连接到 AGND)。

    它们比较了3.3V 输出和8V 输出之间的波形。 请参阅上一帖子中随附的文件。 3.3V 输出似乎是正常的 PFM 行为、开关频率随着负载的增加而增加、LO 引脚上没有短脉冲。 它们担心8V 输出的行为是否不稳定。 您能否检查为什么发生了短脉冲?

    顺便说一下、我们得到了 LP5140EVMHD。 我们也将检查此板上的行为。

    此致、
    tateo

  • 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。

    Tateo、

    我理解您的顾虑、但根据我所做的所有测试、我确信波形是正常的。  

    Terry