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[参考译文] TPS54360-Q1:电源输入引脚上的芯片熔断问题

Guru**** 2550850 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS54360

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/744226/tps54360-q1-issue-with-chip-blowing-at-power-input-pin

器件型号:TPS54360-Q1
主题中讨论的其他器件:TPS54360

您好!

让我在前面讲这个主题、说我拥有最少的电气经验或知识。 我们是一家小型公司、将此类工作外包给我们最近无法获得的顾问。

通过使用上述顾问 、我们最近重新设计了 PCB 并开始使用受控稳压器(PN:TPS54360QDDARQ1)。

自实施以来、我们从客户那里获得了大量退货(发货后大约有8件~1k 产品)、并对其进行了评估、发现稳压器已损坏(请参阅下图)。 所有故障器件看起来都非常相似 、在同一位置发生了损坏。  

其他一些详细信息:

1.超过一半的故障发生在产品初始安装上。 这 是 在我们在发货前在内部运行装置(使用直流电源) 4小时后完成的。

2.客户是一家叉车制造商,用36伏电池为我们的电路板供电。

这种类型的故障是否是您以前看到过的? 如果是、根本原因是什么? 如果您能提供任何指导、我们将不胜感激。

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    您好、很遗憾听到您的设计出现问题。
    请向我提供电路板原理图和布局文件吗?

    如果您想直接向我发送电子邮件、请向我发送电子邮件地址。

    谢谢!
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    Brad、您好!

    您有电路原理图吗?

    需要记住的一点是、电路板的输入端是否有 TVS 保护二极管?

    通常情况下、热插拔或使用长导线快速插入电池可能会产生尖峰、从而可能损坏器件。

    谢谢

    -Arief

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    有关原理图、请发送电子邮件至 bcanale@snakecreeklasers.com。
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    Brad、您好!

    我在公司的早期就经历了这种完全失败的情况。 这是由您的输入网络上具有低 ESR 电容器(例如陶瓷电容器)引起的。

    当电路板插入电压源时、电容器充电速度非常快、因为其 ESR 较低、会导致巨大的浪涌电流。 该电流将能量存储在连接到 PCB 的电源线的电感中。 当电容器达到适当的电压时、存储在导线中的能量会崩溃、导致电压尖峰高于预期值。 当我遇到这种情况时、它看起来非常相似;会在输入引脚处断开 IC。 您只需要限制浪涌电流。 您可以使用一些铝电容器在输入网络中添加某种减振器、也可以添加 NTC ICL 等软启动电路、或者有一个具有高侧 FET 的小电路工作正常。

    陶瓷输入电容器会导致过压瞬变: www.analogue.com/.../an88f.pdf
    ICLS: www.digikey.com/.../151
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    谢谢、Aaron 为我们提供了帮助!
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    Brad、您好!

    您的 TVS、参考指示符= D3、其规格为68V。 VIN (TPS54360的)的绝对最大电压为65V。
    此外、您需要在输入端添加一个额外的电解电容器以提供一些抑制、否则您的输入可能会显著振铃并超过 VIN 的最大额定电压。 在选择电解电容值时、有一个很好的资源、请参阅第6页的第4.4节(www.ti.com/.../snva489c.pdf)。

    设计中这两个因素的结合可能会导致器件故障。

    我建议您进行以下修订:
    1、选择较低电压 TVS、例如48V
    2.在输入端增加一个额外的电解电容、例如47uF

    请查看您是否可以进行这两项更改、并返回给我您的结果。

    谢谢!