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[参考译文] TPS23753：功率骤降后输出电压不稳定

admin
Guru**** 2496595 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS23753, TPS23753A

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/723925/tps23753-output-voltage-unstable-after-power-dip

器件型号：TPS23753

您好！

我在该器件上遇到了一些奇怪的问题。 我使用的应用基于 TPS23753EVM 评估模块的原理图、用于为小型处理器板供电。 它还包含一个看门狗 IC、可控制 MOSFET、以便在看门狗触发时尽快禁用处理器的电源输出。 在看门狗触发后、系统与 TPS23753的电源输出断开约100ms。 但是、在这段时间后重新连接系统、 TPS23753的输出电压将比设计的高0.5V。 此外、该电压将缓慢上升。 使用的布局设计为具有5V 的输出电压。 首次启动系统时、一切看起来都很好、输出电压稳定在大约5V。 仅在短时间内从 TPS23753的电源输出断开系统后才会出现此问题。 但是、电压开始增加到至少大于6V、此时我断开了系统、以避免损坏。

是否有任何提示可能存在此问题的问题或可能的解决方案？

此致、

 Sebastian Basto

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    TI__Guru**** 2496595 points
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    塞巴斯蒂安

    为了澄清一下、有问题的器件是我们的 TPS23753还是 TPS23753A？

    我将把这个主题分配给 PD 应用工程师 Tom Amlee。 请确认您使用的设备、然后 Tom 将研究/建议。

    感谢您关注德州仪器的 PoE 产品、
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    尊敬的 Thomas：

    使用的器件是 TPS23753。 经过进一步调试后、问题似乎与系统负载有关。 负载越高、重新连接后输出电压增加的概率就越高。

    此致、
    Sebastian Basto
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    塞巴斯蒂安

    我将让 Tom 从这里提供有关情况的建议、如果此时可行、我只想鼓励您考虑改用 TPS23753A。

    TPS23753A 在 ESD 事件期间对器件不间断运行进行了改进、并提高了客户采用率(AKA 延长了产品寿命)。

    谢谢、
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    尊敬的 Thomas：

    非常感谢您的建议！ 据我了解、TPS23753A 是 TPS23753的1：1替代产品。 我已经订购了该芯片的一些样片、并将尝试查看 TPS23753A 的问题是否仍然存在。 同时，听到一些关于为什么会出现这一问题的意见将是很好的。 我已经尝试过不同的光耦合器、并且还尝试将输出电压设置为稍低的水平。 但问题仍然存在、在施加更高的负载后、输出电压会跳至比设置的输出电压高0.5V、然后缓慢上升、直到我以大约6V 的电压断开系统。

    此致、
    Sebastian
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    欢迎您光临 Sebastian。

    由于即将到来的美国假日(劳动节)、PoE PD 应用工程师可能会延迟到下周初的响应。

    如果发生这种情况，我们会事先对这种短暂的拖延表示歉意。

    感谢您关注德州仪器的 PoE 产品、
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    您好、Sebastian、

    发生的情况称为"电压失控"、这是二极管整流反激式拓扑所固有的。 发生的情况是、在无负载条件下(例如断开输出)、电压将缓慢上升至高于您预期的电压输出、并无限期地上升。 您可以通过在输出端使用5.1V 齐纳二极管或根据保持稳压所需的最小电流大小来调整此值。

    谢谢、
    Tom
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    尊敬的 Thomas：

    非常感谢您的回答！ 我尝试使用虚拟负载电阻器。 但它无助于稳定输出电压、于是我尝试通过改变电压值来降低转换器的频率。 这似乎有所帮助、因为电压现在看起来更稳定。 尽管如此、输出电压现在在4.9V 和5.2V 之间波动。 这似乎太多了。 电压控制环路是否可能存在导致此问题的问题？

    此致、
    Sebastian Basto
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    您好、Sebastian、

    您可能需要重新设计控制环路以使系统稳定。 slva305c 的第2.8至2.10节可引导您了解这些设计公式。

    此致、
    Tom A.

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    TI__Guru**** 2496595 points
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    尊敬的 Thomas：

    非常感谢您的意见！ 在进一步调试之后、我发现问题是由于 PoE 电路中 DECT 模块的 EMI 造成的。 我觉得 DECT 模块的 HF 输出会影响 PoE 部件。 断开 DECT 模块并通过某些电缆重新连接模块后、PoE 问题就会消失。 我要问的下一个问题是、如何使 PoE 电路更稳健地应对此 EMI 问题？ 您是否有任何建议可供我首先查看？

    此致、
    Sebastian Basto
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    您好、Sebastian、

    我很高兴看到您找到了原因！ 我们提供了有关 EMI 的应用手册： www.ti.com/.../slua469.pdf

    此外、DECT 模块的屏蔽将有助于辐射发射。

    此致、
    Tom A.
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    TI__Guru**** 2496595 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。

    尊敬的 Thomas：

    我已经解决了 EMI 问题、我只是想让您知道导致该问题的原因：我的电路是根据 TPS23753EVM-004模块(SLVU245)的参考原理图构建的。 该原理图包含一个双二极管 D12、其中一个二极管用于将外部环路与软启动电容器和电阻器去耦。 第二个二极管连接到反馈电压或 Vout。 显然、在我的案例中、紧密放置的 DECT 模块产生的 HF 发射导致了第二个二极管击穿。 该二极管击穿后、输出电压开始增加(因为基准电压当时在增加)。 这种效应是自我增强的、因为电流会导致二极管升温、并且电流开始流动的越多、电压就会进一步增大。

    解决方案：

    断开上部二极管(从软启动网络到 Vout)后、问题消失了、现在我可以在 PoE 电路附近使用 DECT 模块、而不会再出现任何问题。

    此致、
    Sebastian Basto