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[参考译文] LM5175:LM5175降压/升压转换器:WEBENCH 设计的输出电容不足以稳定 PSU。

Guru**** 2496595 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5175

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/723540/lm5175-lm5175-buck-boost-converter-webench-designed-output-capacitance-not-enough-to-stabilize-psu

器件型号:LM5175

我采用了 WEBENCH 设计、用于 由 LM5175控制的10-14V 输入电压、12V/8A 输出降压/升压转换器。 输出极不稳定、不会显著增加电容。 此设计指定9 x 22uF (198uF)电容。 我可以通过添加另一个1000uF 在一定程度上稳定输出

以下是该工具原理图的快照:

 以下是我重新绘制的 PCB 设计原理图:

以下是显示不同负载和电容的示波器截图。 黄色=到 PCB 的输入。 蓝色= PSU 输出

  • 未添加额外的电容。 最小负载(< 100mA)。 电感器发出嗡嗡声  
  • 添加了1000uF 电容器。 最小负载(<100mA)。 无声音嗡嗡声:
  • 添加了1000uF 电容器。 20 W 负载。 无声音嗡嗡声:
  • 添加了1000uF 电容器。 3.3 A 负载。 无声音嗡嗡声:  
  • 添加了1000uF 电容器。 5A 负载。 没有蜂鸣声。 不稳定、然后稳定:
  • 添加了1000uF 电容器。 6.7A 负载。 无蜂鸣音;输出不稳定:
  • 添加了2200 μ F 电容器。 6.7A 负载。 没有蜂鸣声。
    • 不稳定。 8A 保险丝输入烧坏。 保险丝与电线短路后、PSU 被熏制并出现故障。

我想知道为什么输出电容基本上是6'ing 可以解决这个问题...

  1. 是否指定了 WEBENCH 设计?
  2. 我是否遇到原理图问题?
  3. PCBA 制造商使用的部件是否会出现问题?
  4. 我还有几个可以测试的板副本;我不确定从哪里开始探测其他问题。
  5. 为什么6.7 A 负载会导致1000uF 修复程序不稳定?

提前感谢。

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    M3 (低驱动输入 FET)似乎出现故障;在另一个电路板上、我注意到来自组件的烟雾。

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    您好、Jim、

    如果 MOSFET 处于吸烟状态、则很可能会损坏。 如果开关节点的振铃高于30V、则可能会因过压而损坏。

    WEBENCH 提供的输出电容似乎位于低端 我还建议添加一些电解电容器来提供一些大容量电容。 要双击电路板上组件的补偿环路、请使用下面的 Excel 快速入门计算器。
    www.ti.com/.../lm5175quickstart-calc

    快速看一下原理图、我看不到任何问题。

    -Garrett
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    您好、Garrett、

    很高兴见到您、感谢您的建议。

    我使用了您链接的快速入门计算器、这是一个很好的工具。 我有几个问题:

    根据我的 I/O 参数、最小输出电容为33.3uF。 我使用的 WEBENCH 工具提供的设计为198 uF;大约6倍、应该已经过配置。

    不过、在上面您提到 WEBENCH 工具可能配置不足。 这与我的实际调试是一致的、在调试过程中添加另一个1000uF 可稳定输出。现在可以肯定的是、这可能已经过了死机、我可以尝试更小的值、看看什么能够提供稳定性。

    我很好奇、您看到的情况使您觉得200 μ F 的配置不足。

    我一直在尝试插入补偿组件值、但它会持续崩溃、哈哈。 可能是因为我使用的是 Excel for Mac?