[参考译文] TPS62740：开关节点波形

您好、Alessandro、

您看到的行为与补偿无关。 这是由开关引脚与杂散电感/电容的相互作用引起的。
因此、我将讨论布局、但最重要的是测量 SW 电压的方法。 示波器的探头必须使接地环路尽可能短、以便最大限度地减小与环路相关的电感、从而将测量电路的谐振频率转换为更高的频率。

我建议您观看此视频、其中显示了我所讨论的技术参数(即使是输出纹波、概念也是相同的)：
training.ti.com/measuring-vout-ripple-dcdc-converters

如果您的测量值已经正确、则应查看您的布局。 如果您想与我们分享、我们可以向您提供一些建议。

您好 Emmanuel、

我以与视频完全相同的方式进行测量、但我没有使用20MHz 带宽限制器。

使用示波器上的此设置、我们消除了您在前一条消息中的示波器上看到的负干扰、但我们仍在上部有转储振铃、这高于最大额定值。

附加后、您可以找到该部分电路的 PCB (顶层=红色)。

中间层1是完整的 GND 平面、中间层2是电源平面、底层(蓝色)也是 GND+某些轨道。

您还可以找到原理图。

我将等待您的意见/建议。

谢谢、此致

亚历山德罗

您好、Alessandro、

确认正确的测量值是向前迈出的一大步。

关于阻尼振荡、无需担心。 以下是数据表的摘录：

由于该器件具有电源安全模式、因此它使用脉冲频率调制。 因此、电感器应在输出电容器中完全放电、 然后 SW 节点进入高阻抗状态、直到电感器重新充电。

这意味着转换器在非连续导通模式下运行。 SW 节点波形的振铃是由电感器给出的谐振回路导致的、输出电容器与 SW 节点和接地之间的寄生电容串联。 由于输出电容器的大小比寄生电容器大、因此可以在开关周期期间将其简化为电压发生器。 因此、SW 节点的直流值将为 Vout。

在数据表的波形中、可以注意到这种阻尼振荡、这证实了您的是器件的正常运行。

查看您的原理图和布局后、我注意到负载引脚应处于开路状态、而在布局中连接到 R55和 R56 (未出现在原理图中)、但 CTRL 引脚似乎同时连接在电路板和原理图上。 我会从您的角度对该功能进行完整性检查、即使仍然看不到对开关节点上的过压可能产生的影响。

您好、Emmanuel、
我很清楚、这个节点必须有振铃、我同意这是由 DCM 引起的、所以 L 将在输出电容器上放电。
我尝试根据的是、在我的情况下、振铃(数据表图片中的值低于 Vin+0.3V)高于 Vin+0.3V (组件的绝对最大额定值！)
我想了解在我的案例中为什么会发生这种情况、以及如何缓解/解决这种情况。
对于负载引脚、我删除了原理图上的外部连接、但我们已将负载连接到该点、不用担心。
在等待您的反馈后、我祝您度过美好的一天。

亚历山德罗

您好、Alessandro、

很高兴听到您的电路上的负载功能是所需的并且处于控制之下。

同时、我查看了您的原理图、并在 TPS62740EVM 上并行进行了一些测量。

我可以注意到、您的布局未遵循以下数据表中的推荐。 您可以注意到 Cin 和 Cout 的接地路径是如何紧密连接的、这使得器件的 GND 引脚成为唯一受开关电流影响的引脚

在您展示的布局上、连接非常松散(如下所示)、从而增加寄生效应。此外、Cout 通过过孔和接地层连接到 GND 引脚、这会影响辐射发射效应。  

在我的测量设置中、我尝试在 EVM 上重现您的工作条件：

VIN=2.3V

VOUT=2V

Iout=10mA

获得以下波形：

我建议遵循数据表上的布局指南、通常确保脉冲电流具有较短的路径、不会穿过通孔。

您好、Emmanuel、
我同意您对 PCB 侧的考虑。 我将按照您的建议在下一个修订中尝试对其进行改进。
总之、我不清楚的一点是：我也可以在示波器的屏幕截图中看到、SW 引脚中的最大电压为 Vin+0.4V (Vin=2.26V；Vsw_max=2.66V；高于组件的最大额定值)。
怎么可能呢？
谢谢、此致

亚历山德罗