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[参考译文] WEBENCH®︎工具/LM5085：Webench 设计在小负载下变得很热

admin
Guru**** 2496595 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5085

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/722700/webench-tools-lm5085-webench-design-gets-hot-at-little-loads

器件型号：LM5085

工具/软件：WEBENCHRegistered设计工具

大家好！

我正在调试我的设计一段时间、但仍然不知道它为什么变得如此热。

我使用 webench 工具设计了2个电路、均采用 LM5085。 第一个、Vin=43-58V Vin 和24V/2A 输出变得太热、不再工作。 因此、该线程将更像是第二个线程、也是43-58V 输入电压和4.3V 1.8A 输出电压。

总之、我非常关注 Webench 建议的器件、该器件采用了 MOSFET、这是一种汽车版本的受支持 MOSFET。 此外、1uF Cin 是不同的器件型号、当然也具有类似的规格。

现在、在负载约为130mA 时、一些部件在打开后立即变得非常热。 本例中的"一些部件"是：二极管和 MOSFET 太热、无法触摸。 LM5085在20秒左右后也会变热、但我不确定它是否是由于它和二极管的良好热耦合而产生的、因为它本身是否变热。 让它运行几分钟时、电感器和其他器件也会变得很热、但我不确定它是否来自二极管和 MOSFET 的热量。

原理图如下：(我将器件型号放在器件旁边、德语文本不重要)

我认为您最重要的信息是波形：

上部 PIC：黄色 Vdiode 和红色 VCout

上部图片：VDS

上部 PIC：UFB

上部 PIC：分流器(分流器两端的电压、而非 GND)

我的问题是、为什么部件变得如此热以及我可以做些什么。 我感觉自己缺少一些明显的东西。 我非常确信更高的负载会烧毁电路。

感谢你的帮助！

Dominik

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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。
    Dominik、

    我在家里有完全相同的示波器！ 不错的选择！

    原理图看起来不错。 波形显示了稳定的开关频率/占空比、这是很好的。 VDS 下降至-10V、这在我看来表明开关瞬态环路中的电感过多、这是由布局引起的。 散热问题会导致操作不当或布局未针对热性能进行优化。

    请分享布局、以便我了解一下。

    谢谢！
  • 0
    TI__Guru**** 2496595 points
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    塞缪尔

    感谢您的回复！ 遵循布局。 如数据表所示、我尝试尽可能保持在组件侧、因此在另2个信号层上、每个信号层只有1条迹线。 LM5085下的过孔连接到一个接地层、但不承载任何电流。 不确定这是否是一个好的选择。

    组件侧：

    内层1：

    底层：

    3D 视图：

    再次感谢您的帮助。 你们总是非常乐于助人！

  • 0
    TI__Guru**** 2496595 points
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    Dominik、

    感谢您的布局。

    我回顾了原理图、二极管数据表显示它不适合开关稳压器。 WEBENCH 是否推荐使用该二极管？ 您能否尝试将其换成超快速恢复肖特基二极管？

    布局看起来不错。 我有几点意见：

    • GND 平面可以大得多。 IC 将通过散热焊盘散发热量、我们希望有一个大的无阻碍 GND 层来散热。 您可以将基准面扩展到左侧、右侧和其他层(尤其是底层)。
    • C77的 GND 返回路径可以直接进入较大的平面、而不是长布线。
    • SW 上升/下降时间内的瞬态应具有尽可能小的环路。 从 COUT 返回 CIN 的路径很长、如果我们使用其他层或移位组件、路径可能会更短。
    • 您可以将 VOUT (->FB)迹线布线到远离 SW 节点的位置、或在中间层上添加 GND 层以进行屏蔽。

    除此之外、我认为它看起来非常好。

    Sam

  • 0
    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。

    塞缪尔

    非常感谢您的建议！ 您的与二极管有关。 我尝试换用它。 WebBench 建议、我附加了一个屏幕截图、其中可能会显示问题。

    再次感谢、

    Dominik

  • 0
    TI__Guru**** 2496595 points
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    Dominik、

    TRR 的好收获 我已将此主题发送给 WEBENCH 团队、我们将进行调查。

    谢谢、

    Sam
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    TI__Guru**** 2496595 points
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    尊敬的 Dominik：

      您能否将您的设计分享到我的电子邮件 ID g-dhanabalan@ti.com

    此致、

    Gerold

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    TI__Guru**** 2496595 points
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    完成。