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[参考译文] TPS650864：适用于我的 Zynq UltraScale+的 TPS65086401RSKR

admin
Guru**** 1812430 points
Other Parts Discussed in Thread: CSD87331Q3D
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/733727/tps650864-tps65086401rskr-for-my-zynq-ultrascale

器件型号：TPS650864
主题中讨论的其他器件：CSD87331Q3D

我 将 TPS65086401RSKR 用于我的 Zynq UltraScale+板。

当上电且 CTL1为3.3V 时、以下电压列表保持稳定。

VSYS=12V

LDO5=5V

LDO3P3=3.3V

Buck2=0.85V

BUCK1 = 1.8V

LDOA2=1.2V

LDOA1=1.8V

BUCK6=1.5V (CTL2=1、CTL3=1)

但 GPO1变为300us 脉冲、VOH=3.3V、VOL=0V (CTL6短接到 GPO1)。

当 GPO1脉冲变为高电平时、同时 BUCK4电压仅上升至1V。  

当 GPO1脉冲变为低电平时、 同时 BUCK4电压缓慢下降至0V。

我想知道 BUCK4的电容是否较大、在300us 后 PMIC 是否会将其视为电源故障？

我检查 BUCK4到 GND 之间的电阻是否约为1.7k 欧姆。

谢谢！

  • 0
    TI__Guru**** 1812430 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。
    Sam、

    根据第6.10.7节、除非电源轨需要10ms 的时间才能出现、否则 PMIC 不会出现电源故障。

    您在 BUCK4上有多少电容？ 我们不推荐使用400uF 以上的器件。

    此外、如果在 GPO1为高电平300us 后器件关闭、您可以尝试读取 SHUTDNSRC、PWR_FAULT_STATUS1和 PWR_FAULT_STATUS2寄存器、以查看 PMIC 关闭的原因。

    谢谢、
    Nick
  • 0
    TI__Guru**** 1812430 points
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    由于 PMIC I2C 直接连接到 Zynq UltraScale+、因此在没有0.85V 和3.3V 电压的情况下、我无法加载固件

    上图是 BUCK2 (绿色)、GPO1 (黄色)在启动时、 我确定 VSYS (12V)和 PVIN3、4、5 (5V)是稳定的、CTL1始终为3.3V。

    我的 BUCK4 电容超过500uF、我将其全部移除、情况仍然相同。

    上图是启动时的 BUCK4 (绿色)、GPO1 (黄色)。

    下图是 1秒后的 BUCK4 (绿色)、GPO1 (黄色)。

    请告诉我哪个电源轨发生故障？

    谢谢！

  • 0
    TI__Guru**** 1812430 points
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    请参阅5V 波形、5V 源输入(绿色)、在 pvin3、4、5引脚上的5V 输入(黄色)、pvin3、4、5引脚的5V 输入是否不好？   

    谢谢！

  • 0
    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    根据您分享的内容、我认为您的问题是 BUCK2。 您可以看到、GPO1变为低电平的同时、它开始下降。 如果其他原因导致器件关断、我希望 BUCK2在 GPO1变为低电平后等待4ms、然后再关断、但由于它没有等待4ms、我认为压降是关断的原因。  

    您共享的 BUCK4波形是我在本例中所期望的波形。 看起来它开始打开、但器件关闭、因此它只是重复此过程(如您的第二张图片中所示)、直到输出电容器充满电、最后出现的波形与您的第三张图片中的波形类似。

    很难判断您的5V 输入是否不良、但我认为它可能只是示波器上的噪声。 如果您在输入电容器上使用" Tip and Barrel "方法来测量此值、我希望此噪声会降低。

    您是否可以通过任何方法测量通过 Buck2的电流？

    此外、如果您想共享原理图、我可以看到是否有任何问题。  

    谢谢、

    Nick

  • 0
    TI__Guru**** 1812430 points
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    非常感谢。

    此图是我的 BUCK2原理图、FET 器件是 CSD87331Q3D_DQZ_8、电流是否受 ILIM2电阻器限制？  

    我还发现 VCCPSINTFP 或 VCCPSINTLP (Zynq UltraScale+)的阻抗仅为5~6 Ω。 对吧？

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    我使用电流表测量 BUCK2电流、最大电流为36mA。
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    更新：
    BUCK2平均电流为108mA、BUCK4平均电流为5mA
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    我认为 ILIM 电阻器不是问题。 根据我的计算、直到大约9A 时、它才应限制电流。

    您在 BUCK4上有多少电容？ 能否探测 LX4引脚？ 我意识到、在紧急关闭期间、所有电源轨都将同时关闭、因此 Buck2可能不是问题。 所有其他电压轨看起来是否正常？

    此外、如果您想发送其余的原理图、我也可以查看这些原理图、以防其他电源轨上出现可疑的情况。

    谢谢、
    Nick
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    谢谢你。

    我移除 了 BUCK4的一些电容器、我认为现在只有300uF。

    我还测量 BUCK4的电流、它仅为5mA。

    其他电源轨也是如此：

    LDOA1

    LDOA2

    LDOA3

    SWA1

    SWB1/SWB2

    谢谢你。

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    您好、Nick、

    LDOA3看起来很奇怪、对于 TPS65086401、它应该是1.2V (默认值)、它的输入是 BUCK1 (1.8V)

    BUCK1

    Sam Chem

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    我同意 LDOA3的说法是绝对不正确的。

    您能否检查原理图以确保 LDOA3电压轨上没有任何其他连接可能会将其拉至1.8V 的电压？

    谢谢、
    Nick
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    您好、Nick、

    BUCK4 (TPS65086401)是否有任何设置来限制其电流(100mA)？

    我进行多次测试、如果 BUCK4输出电流< 100mA、则3.3V 稳定(PGOOD 始终开启)、甚至 BUCK1、BUCK2和 BUCK6也稳定。

    但是、如果 BUCK4输出电流>100mA、GPO1输出在0V 和3.3V 之间重复。

    BUCK4 去耦电容现在约为300uF。

    谢谢、

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    遗憾的是、无法更改 BUCK4电流限制。

    当您将 BUCK4电流保持在100mA 以下时、您仍然看到 LDOA3上的电压跳升吗？ 如果 LDOA3与系统断开连接、它是否仍然执行该操作？
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    你(们)好 Nick

    当我执行 BUCK4测试时、我暂时将 CTRL4引脚拉至0V。

    LDOA3也是0V。

    谢谢你

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    如果将 CTL4保持在低电平会限制 BUCK4上的负载电流、但也会关闭 LDOA3、那么我想知道问题是因为 BUCK4电流较低而消失、还是因为 LDOA3电压从未发生跳转而消失、因为 LDOA3从未开启。

    也许您可以尝试在 LDOA3引脚上连接一个压降为1.2V 的二极管、看看这是否可以解决问题？

    谢谢、
    Nick
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    您好、Nick、

    我首先将 CTRL4保持低电平以关闭 LDOA3、但 PMIC 仍 会重复关闭。

    然后我只减少 BUCK4负载、我发现 BUCK4为稳定的3.3V、BUCK4的电流为25mA。

    然后我只增加 BUCK4负载、我发现 BUCK4为2.36V、BUCK4的电流仅为125mA。

    谢谢、

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    您能否尝试探测 BUCK4的开关节点？

    谢谢、
    Nick
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    你(们)好 Nick

    图1和2为 BUCK4 3.3V 稳定状态、LX4波形(黄色)

    图3是 BUCK4 3.3V 稳定状态、5V 去耦电容器波形(黄色)、PVIN4引脚波形(绿色)

    照片1：

    照片2：

    照片3：

    图4为 BUCK4不稳定状态、LX4波形(黄色)、GPO1 (绿色)

    图5是 BUCK4不稳定状态、5V 去耦电容器 波形(黄色)、PVIN4引脚波形(绿色)

    照片4：

    照片5.

    谢谢、

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    我会尝试将 BUCK3电感器切换到470nH。

    这些转换器针对0.47uH 或1uH 电感器进行了优化、因此这应提高稳定性并可能解决您的问题。
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    您好、Nick、

    0.47uH 或1uH 电感器仍然存在此问题。

    如果我将 Zynq UltraScale+的 PS_POR_B 和 PMIC 的 CTRL4下拉至0V、则 PMIC 稳定、 BUCK1、BUCK2、BUCK6、LDOA2、LDOA1的电压、 VTT 和 BUCK4正确。

    但是、当在  BUCK4稳定后将 Zynq UltraScale+的 PS_POR_B 上拉至1.8V 时、PMIC 会再次关断。

    当 PS_POR_B 为1.8V 且持续1.8ms 时、我发现 LDO3P3降至2.7V、然后 GPO1降至0V。  

    Zynq Ultrascale+的 POR 时 PMIC 是否关断？

    通道#1为 LDO3P3 (黄色)、 通道#2为 PS_POR_B (绿色)

    通道#1为 LDO3P3 (黄色)、 通道#2为 GPO1 (绿色)

    谢谢！

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    我不确定为什么将 PS_POR_B 拉为高电平会导致3.3V LDO 开始下降。 这是 PMIC 的输出引脚、因此、如果 PMIC 尝试将其拉低、而您将其拉高、可能会导致问题。

    您能否尝试将 BUCK4置于强制 PWM 模式并查看这是否有帮助？

    此外、如果您有想要发送给我的布局、我可以查看该布局、并告诉您是否有任何可以改进的地方。
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    我只是想检查一下这个。 是否有任何更新？
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    您好、Nick、

    是的、我将 PVIN3/PVIN4/PVIN5/V5ANA 的外部5V 输入降低至4.2V、然后成功启动 CPU。 (BUCK1~6、LDOA1~A3和 VTT 的所有电压均正确)

    但是、LDO5P0仅变为3.9~4.1V、LDO3P3为3.3V、VSYS 为12V。

    LDO5P0仅连接到我的电路中的 DRV5V_2_A1和 DRV5V_1_6。

    您知道为什么对 PVIN3/PVIN4/PVIN5/V5ANA 使用4.2V 电压比5V 电压好吗？ 选择 LDO5P0输出时是否存在内部负载开关问题？

    针对 DEVICEID1和 DEVICEID2的 I2C 读取始终为"0x00"、对于某些寄存器为"0xAA"。

    I2C 写入正确、因为我可以将 BUCK6和 LDOA1电压更改为1.2V 和2.5V。

    谢谢！

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    当您降低 V5ANA 时、LDO5P0会下降、这并不奇怪。 一旦 V5ANA 降至4.7V 以下、它将打开负载开关以将其连接到 LDO5P0、但如果您强制 V5ANA 达到4.2V、则也会强制 LDO5P0达到该电压。

    为什么降低降压输入电压可以解决您的问题、我唯一想说的是、较低的电压可能会导致更少的纹波/开关节点振铃？ 您是否曾尝试将其置于强制 PWM 模式以查看它是否解决了该问题？
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    您好、Nick、

    我的默认上电序列是"12V-->4.2V->0.85V (BUCK2)-->1.8V (BUCK1)-->3.3V (BUCK4)-->LOAD I2C F/W->I2C F/W 强制 PWM"。

    我无法执行序列"LOAD I2C F/W->I2C F/W FORCE PWM-->将4.2更改为5V "。

    谢谢！

    陈三

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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    我再次查看您的原理图、我刚刚意识到您设置了 VTT LDO、就像降压一样。 您能否尝试用短接替换电感器、看看这是否可以解决您的问题？
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    TI__Guru**** 1812430 points
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    Sam、

    对此进行了任何更新？