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[参考译文] TPS54560:在 EN 引脚 GND 之间放置一个电容器。 转换器稳定性有任何问题?

Guru**** 2468610 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS54560

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/671252/tps54560-putting-a-capacitor-between-en-pin-gnd-any-issue-in-converter-stability

器件型号:TPS54560

我们在其中一个设计中使用 TPS54560、如下所示。 在正常情况下、A 上的电压为 GND、转换器接通。 由于在 A 点从外部( 大约0.5V,0.5ms)拾取了一些噪声,因此在该时间内将晶体管导通,并将 EN 引脚电压拉至1.2V 以下。 因此转换器会关断。

我们希望在 EN 引脚和 GND 之间放置一个1pF 电容器、以便即使晶体管导通一段时间(~0.5ms)、EN、GND 之间的电容器 也可以在该时间内保持内部上拉电压、并且转换器仍处于导通状态。 我已经检查了这个 IC 的数据表、不确定如果我们在 EN 和 GND 之间放置一个电容器、会对转换器的长期运行稳定性产生什么影响。 请告诉我您的反馈。

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    内部结构是连接到此引脚的电流源。 我认为 EN 引脚上的小电容器不会影响 IC 的稳定性或正常运行。

    -杨
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    您好、杨  

    非常感谢您的快速响应。  

    正如我在问题中提到的、我想放置这个电容器来保持 EN 引脚上的拉电压、甚至在 A 点处产生一个很小的噪声(持续0.5ms)、然后打开晶体管并尝试将其拉至以下。

    将电容器放在 EN 引脚上会解决我的问题吗? 电容器的额定电压是多少?

    敬谢、

    Ganapathi

    GE Healthcare

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    您好、杨

    非常感谢您的快速响应。

    正如我在问题中提到的、我想放置这个电容器来保持 EN 引脚上的拉电压、甚至在 A 点处产生一个很小的噪声(持续0.5ms)、然后打开晶体管并尝试将其拉至以下。

    将电容器放在 EN 引脚上会解决我的问题吗? 电容器的额定电压是多少?

    敬谢、

    Ganapathi

    GE Healthcare
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    1pF 电容器是不够的。 这取决于 FET 下拉引脚的能力。 内部上拉电流非常弱、~1-4uA。 您需要计算 FET 漏电容的电荷量以及保持电压0.5ms 所需的电容值。

    我建议使用 VIN 到 EN 之间的电阻分压器来主动上拉它。 此外、在 A 点添加一个电阻器、以创建一个低通滤波器来滤除0.5ms 尖峰。 您需要计算这些值以了解 R C 组合的意义。
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    您好、杨

    非常感谢您的意见。 根据您的建议、以下2项是建议的解决方案。

    在 EN 引脚和上添加了外部上拉电阻器  2. A 点处的低通滤波器

    关于解决方案1、我将添加一个电路、使用1K 欧姆电阻器将 EN 引脚拉至5V、如下图所示、我希望这将解决我的问题。 正如您所说 的,如果我需要在 VIN 和 EN 引脚之间放置一个分压器,那么我应该在 EN 引脚上保持的电压电平是多少(~5V?)。

    为了更安全、我还将尝试在 A 点实施低通滤波器。

    再次感谢杨先生的投入。

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    如果系统中有一个5V 电压轨将 EN 引脚上拉至、则比从 VIN 添加分压器更好。

    -杨
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    您好、杨

    非常感谢您的宝贵意见。

    如上面的电路中所述、我将通过与1K 欧姆电阻串联的5V 电源上拉 EN 引脚。 还可以吗?
    如果使用5V 电源上拉,我可以串联的最小最大电阻是多少?

    如果我不使用 EN 引脚或我在设计中不控制 EN 引脚,是否可以将 EN 引脚留空/悬空?
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    对于 EN 引脚本身、您可以使用任何电阻器将其上拉至5V。 但是、如果您希望 Q1电路能够在需要时将 EN 拉低、则上拉电阻器需要足够大、以便 Q1可以将 EN 引脚拉低。 如果不需要 EN 逻辑控制、则可以将引脚保持悬空。 当引脚悬空时、与上拉至直流轨相比、它对噪声更敏感。 仔细设计 PCB 以尽可能降低开关噪声始终是成功设计开关模式电源的关键。

    -杨
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    非常感谢 Yang 为您提供的宝贵意见。 您的输入对我的设计有很大帮助。

    对此、

    Ganapathi

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    您好、杨  

    对上拉电压有疑问。 正如我在前一个电路中提到的、我使用5V 和1K 欧姆电阻器拉 EN 引脚。 由于 Q1必须完全导通、因此我将电阻值更改为332 Ω。 我没有发现任何问题。

    将来、我的电路板中可能没有5V 电源轨、我想移至8V 上拉电阻器、电阻器将会吊架到 549欧姆、如下所示。 还可以吗?

    如果我想在 VIN 和 EN 之间使用分压器、选择分压器值的标准是什么。我计划按以下方式使用。在我的电路板中、TPS54560的输入电压介于48V+/-5%之间、是稳压电源。

     这是否正常?

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    您好、杨

    对上拉电压有疑问。 正如我在前一个电路中提到的、我使用5V 和1K 欧姆电阻器拉 EN 引脚。 由于 Q1必须完全导通、因此我将电阻值更改为332 Ω。 我没有发现任何问题。

    将来、我的电路板中可能没有5V 电源轨、我想移至8V 上拉电阻器、电阻器将会吊架到 549欧姆、如下所示。 还可以吗?

    如果我想在 VIN 和 EN 之间使用分压器、选择分压器值的标准是什么。我计划按以下方式使用。在我的电路板中、TPS54560的输入电压介于48V+/-5%之间、是稳压电源。

    这是否正常?

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    您好、杨

    对上拉电压有疑问。 正如我在前一个电路中提到的、我使用5V 和1K 欧姆电阻器拉 EN 引脚。 由于 Q1必须完全导通、因此我将电阻值更改为332 Ω。 我没有发现任何问题。

    将来、我的电路板中可能没有5V 电源轨、我想移至8V 上拉电阻器、电阻器将会吊架到 549欧姆、如下所示。 还可以吗?

    如果我想在 VIN 和 EN 之间使用分压器、选择分压器值的标准是什么。我计划按以下方式使用。在我的电路板中 、TPS54560的输入电压 介于48V+/-5%之间、是稳压电源。

    这是否正常?

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    使用549 Ω 电阻器将 EN 引脚上拉至8V 是不可能的。 该引脚具有一个内部齐纳二极管、可将引脚电压钳制在最大5.8V、最大电流限制为150uA。 请参阅数据表的第14、15页。

    对于9K 和1K 的电阻分压器值、根据数据表中的公式(4)和(5)、器件将从 Vin=12V 开始、几乎没有任何迟滞。

    请使用 eq (4)和(5)根据关闭/打开阈值选择分频器值。 计算出的 VEN 电压在最大输入电压下< 5.8V。 如果必须高于5.8V、请确保(Vin-5.8)/RUVLO1 < 150uA。

    -杨
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    您好、杨

    我的问题已解决。 但最后一个澄清。 我想使用332欧姆电阻器将所有 EN 引脚拉至5V、正如我在上面的讨论中提到的那样。  我还在电路板上使用 TPS54560生成5V 电压。 因此,我将使用自己的输出5V 拉取5V 电源 EN 引脚。 我希望这不会导致任何问题。在这种情况下、EN 引脚将悬空、直到5V 可用(可能是7mS 延迟)

    谢谢

    Ganapathi  

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    它通常无法以这种方式工作。 启用 IC 后生成 Vout=5V。 如果 IC 由 Vout 启用、它将永远不会启动。

    在 IC 启动之前、Vout 可能不是真正的开路。 EN 引脚的充电电流仅为0.9uA。 如果从 Vout 到接地的泄漏路径可能会消耗0.9uA 的电流、则 IC 将不会通过 EN 内部上拉电阻器启动。

    当您说您有5V 电压将 EN 上拉至时、我假设您有一个单独的电源轨或逻辑输出来控制 EN 引脚。

    -杨
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    非常感谢 Yang。 我更改为使用442kOhm 和90.9kOhm 电阻器在 VIN 和 EN 引脚上为该5V 转换器使用分压器。

    还有一个问题:

      我的设计中采用 TPS54560 IC 的转换器具有不同的输出电压电平(15V、24V 等)、所有转换器都具有相同的输入。 我不考虑这些转换器的 VIN/EN 分压器电路、但我使用上述转换器生成的5V 电压通过电阻器上拉至5V。

    我认为这是可以的。 5V 转换器会自动启动、其输入电压的移动会升高到6.5V 以上。 但在5V 转换器输出升至1.2V 以上之前、其余转换器将不会导通(它们将具有额外的2-3毫秒延迟)。

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    您好、杨

    抱歉、 有多个问题。 而不是为 VIN 和 EN 引脚使用分压器。 我想反向放置一个二极管、如下所示、这样内部电流源就不会看到任何泄漏路径。 一旦出现5V 电压、二极管导通、EN 被拉至5V。 请您长期提出任何问题吗?

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    我认为这应该可以正常工作。

    -杨