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[参考译文] LM27762:启动时芯片消耗~10x 电流

Guru**** 2448780 points
Other Parts Discussed in Thread: LM27762

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/666743/lm27762-chip-draws-10x-current-at-startup

器件型号:LM27762

我对该芯片有一个奇怪的问题。  我一直在逐块介绍电路板、在利用该芯片产生的电源轨(+/- 2.5V)添加第二个运算放大器后、它开始出现奇怪的启动行为。  向电路板施加电源(5V)时、LM27762会产生合适的电源轨、但5V 电源上的电流消耗约为200mA、开关电容器(C1)上具有2MHz 方波。  经过一段可变的时间(通常大约一分钟)后、5V 电源上的电流消耗降至20mA 或更低(即我预期的电流)、开关电容器在大约46Khz 的频率下显示2MHz 的短突发。   

这会导致启动不稳定、但我不确定要查看的位置。  我使用 Webench 为该设计获取离散值、并尝试使布局尽可能接近推荐的设计。

有什么建议?

  • 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。
    Adam、

    您是否能够发送原理图和布局的图片以便我查看?

    测量从 LM27762流出的电流以查看运算放大器给 LM27762带来的负载类型也可能有所帮助。

    谢谢、
    Nick
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    当然、我已经附加了两者的屏幕截图。  如果您需要详细了解这两者、请告诉我。  我发现电流消耗是按预期来自运算放大器、我认为它与电源上的噪声有关、因为 C1开关电容器与未使用的栅极相互作用。  我将未使用的栅极的输入绑定在一起、似乎已经停止了启动电流问题、但由于运算放大器放大电源上的噪声、我仍然在输出上看到明显的开关噪声。  在我等待您的响应时、我将尝试 一些标准技术、以查看是否可以在不更改布局的情况下解决该问题。

    原理图:

    布局(2层电路板):


    顶部和底部平面均为 AGND

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    Adam、

    我很高兴您能够找出当前的启动问题。 我会查看运算放大器的数据表、以了解建议对未使用的引脚使用的器件。

    至于布局、我认为您可能能够通过改善接地来提高噪声性能。 在 C40、C42和散热焊盘上使用更宽的走线会有所帮助。 更重要的是、输入电容 C38应与 GND 引脚具有非常紧密的连接。 在当前布局中、输入电容器与 GND 最接近的连接是围绕其他外部组件并通过 R41、C42和 R43之间的细迹线进行。

    如果您有 EVM、您可以使用它来查看它是否可以解决您的问题、因为 EVM 具有非常好的布局和 BOM。

    如果您想发送噪声的任何示波器截图、我也很乐意查看这些内容。

    谢谢、
    Nick
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    我最终抓取了一个 EVM 进行比较。  我修改了它、通过更改 R1-R4来设置我需要的输出电压(+/- 2.5V)。

    供参考:EVM 用户指南与数据表相矛盾、规定-Vout 公式为-1.2V x (R3+R4)/R4。  它实际上应该是-1.22V 作为乘法器。

    我还修改了电路板以改善 Vin 电容器的接地连接、并更改了我的其他电容器值以匹配 EVM。  在这两种情况下、+/-2.5V 电源上都有可忽略的负载。

    结果如下:

    EVM、VIN:

    我的 VIN:

    我的 VIN 上的尖峰可能会降低、因为我将电感器的另一侧限定在范围内。  这似乎仍然是大量噪声注入回输入。

    EVM +2.5V:

    我的+2.5V:

    请注意、开关尖峰会传递。

    EVM -2.5V:

    我的-2.5V:

    有点吵,但还不错

    输入电压侧的噪声是否正常?

    我将查看我是否可以使+2.5V 线路上的尖峰降低一点、但我不确定如果没有解决您发现的接地问题的电路板旋转、我将完成多少工作。  还有其他建议吗?

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    尊敬的 Adam:

    这些尖峰是正常的。 很可能、您只需要使用更好的设置来测量它、包括低电感探针、如下所示: www.ti.com/.../slva494a.pdftraining.ti.com/measuring-vout-ripple-dcdc-converters

    铁氧体磁珠通常用于阻止实际存在的任何高频成分。