[参考译文] LM2592HV：自构建以太网供电开关电源

Rainer、

感谢您的联系。 这是高故障率和显著的故障模式。 让我们来了解原因。

您说它在24V 电压下工作。 您能否缓慢地将 VIN 从24V 斜升至48V 并监控5个引脚？ 确保没有超过绝对最大值

Sam

我目前正处于时间压力下工作、必须完成第一个订单。 此时我将完成它(剩余5个)、我将从生产中为它修复已分类的电路板。

我将制作一个焊点而不是跳线、因此任何人都无法意外地移除跳线。

当这份第一份订单完成并交付时、我可以从过度生产中取出一个电路板并使用它。 我必须先完成订单。

我了解您想要了解的内容。 您需要查看此损坏是由电压增加过快还是由电压本身造成的。

我现在使用的电容器可能很重要：

输入电容器... 电解220uF/100V (Chong、CD11X)

输出电容器... 电解220uF/16V (Rubycon)

LM2592HV-5.0是从中国的可靠来源购买的。 您可以在下面找到打印内容的图片。  希望这不是欺骗产品(我的供应商被自己欺骗)。 我的供应商以100%全新和原始的价格出售。

你好、Sam。

同时、我完成了第一批订购器件、因此我现在有一些时间。

您建议我缓慢增大电压、看看会发生什么情况。 我将使用我的实验室电源来实现它。 它是唯一能够提供该高电压的器件。

什么更适合加电？   缓慢上升或快速上升输入电压？
正如您在我已经提供的原理图中看到的、我在 MOSFET 栅极上使用了一个电容器。 它已经将降低 MOSFET 的导通速度。 如果较慢的加电速度更好、我可以尝试找到一种使用钽电容器的方法(但根本没有太多空间)。 然后 MOSFET 将以更慢的速度导通、当然会比之前升温更多、但如果这有所帮助、这是可以的。 这是一个上电周期、然后 MOSFET 可以再次冷却。

您好、Samuel。

我会尝试这个。  我看到的主要问题是测量。  正常的数字万用表是否足够、或者我是否需要示波器？
由于这是一款开关稳压器、因此我希望在高频开关信号的任何地方都能实现或多或少的效果。

你好、Samuel。

这对我来说有点问题、但我会尝试这样做。 问题是：每次尝试都意味着一个2592HV 损坏、另一个拆焊和重新焊接...所有这些都会在最短的时间内导致 PCB 丢失。 因此、我希望尽可能减少这种失败尝试是合理的。

我将尝试使用我在前50个单元中使用的完全相同的电容器来设置 PCB。 它们的形状和值稍有不同。 也许这解决了问题、那么我知道2591对它们很敏感。 我一开始购买的是 ESR 非常低的电容器、而电流电容器看起来非常正常。 这可能是差异吗？

我对2592HV 的灵敏度没有任何经验。 它是否可能会启动野生振荡、进而导致过压损坏它？
由于唯一真正的区别是输入电容器、我将尝试使用我的第一个电容器之一。 我将 在本地订购一些器件、看看是否有任何差异。

旧输入电容器(前50个串联电容器)为：
Panasonic 270uF/63V  ø16mm x h=15mm (也写入了105°C [M]CE FC)

电流输入电容为：
Chong 270uF/100V ø13mm x h=21mm (也写入 CD11X -40-105°C)

第一个串联的输出电容器为：
FP 3YAa 221 (SO 220uF) 10 (10V) Ø10 x 13mm、带强密封罐。

但我也使用了其他没有任何问题的方法。

输出电容器现在为：
220uF/50V Ø10 x 13.5mm

Rainer、

我知道损坏电路板和 IC 耗时。 尝试设置 VIN=24V 并检查所有引脚。 然后尝试 VIN=26V... 高达 VIN=48V。

关于电容器、电路板在24V 和48V 输入电压下与原始电容器完美配合吗？ 如果电容器是从工作板变为不工作板的唯一变化、这可能是发生什么情况的线索。

该 IC 没有软启动。 这意味着开启浪涌电流将高于其他具有软启动功能的转换器。 这将增加输入/输出上出现过冲/振铃的机会、具体取决于系统(电源、布局)。 您可以尝试 VIN=24V 并切换开/关引脚、并观察 IC 引脚以查看是否有任何过冲/振铃。

我应该注意到、LM2592HV 具有一个开/关引脚、该引脚可以使用2个电阻器来提供与齐纳二极管和 MOSFET 电路相同的功能。 您可以将 IC 设置为在特定 VIN 下启用(并添加跳线以调节此值)。 请参阅数据表中的"延迟启动"。

另请从 TI 授权经销商或直接在 store.ti.com 上从 TI 订购一些 IC。 我想确保您测试的是合法的 TI 器件。

Sam

你好、Samuel。

今天、我有时间在板上工作。 我将首先使用实验板上工作板上使用的相同电容器。如果可以、我节省了大量时间、然后我知道是哪个器件导致了问题。

根据电源和开/关控制引脚...
正是由于 PoE 的性质、它不允许超过1uF 的电流和启动时的电阻不能超过~25k。 这意味着输入电压由电源按三个步骤增加：

1. 施加~10-12V 电压并测量流经连接器件的电流。 这是电源感应到大约25k 的存在。 这也解释了为什么此时不允许使用大电容器、这会导致错误的读数。 当未检测到有效电阻时、电源将停止此过程。
2. 将电压增加到~24V、然后重复测量电阻器。 由于电压较高、现在可以更精确地完成此操作。 现在、它取决于测得的电阻、最大电流由电源提供。 我使用25k、这意味着0类(=最大功率)。
3. 当协商了该类别并且所有内容仍在范围内时、电源会根据协商的类别将电压增加到~48V、并限制电流。 现在、该器件可以首次拉电流。

这说明了我在讨论开始时使用原理图中的24V 齐纳+ MOSFET 的原因。 我使用 MOSFET 作为低侧开关、在启动期间导致电源自身没有负载(齐纳二极管在10-24V 下不导通)。 由于齐纳二极管、它连接了整个负载(包括 LM2592HV 的输入电容器！) 当电压超过25-26V 时、这是协商结束后的电压。 我实际上无法使用开/关引脚、并且已经连接了 LM2592HV、因为最大限制为1uF、远低于 LM2592HV 的要求。
因此、当 LM2592HV 在 MOSFET 开始导通时开始工作时、输入电容上的电压将快速上升至48V (大约)。

我要减少浪涌电流所能做的就是缓慢激活 MOSFET。 我可以使用更大的栅极电容器来实现这一点。 然后、MOSFET 将加热片刻(因为它会缓慢激活)、但在该时间用作串联电阻并限制电流。 但时间不多、SOT223-4封装的热容量有限。