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[参考译文] LM25085:在加载降压稳压器时输出电压下降

Guru**** 2524460 points
Other Parts Discussed in Thread: LM25085

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/930750/lm25085-vout-dropping-when-loading-the-buck-regulator

器件型号:LM25085

您好!

这是采用 LM25085稳压器的设计、该稳压器可通过一组4S 锂离子电池在12V 输出电压下实现最大8A 的输出电流。 现在、我们将使用设置为16V 的电源和5A 的电流限制进行测试。 当连接到3欧姆负载时、输出电压从12V 下降到10.9V、电源仅提供2.8A 电流、低于其5A 的限值。

这是原理图

这里是布局

在所有有过孔的覆铜中、该2层1.6mm PCB 的底层上有相同的覆铜。 我已经放入了颜色点来引用这些网。 紫色表示 GND、橙色表示 Vin、蓝色表示 Vout、浅绿色表示连接到 PMOS 漏极的网。

就温度而言、L1电感器约为48 C、C9为55 C、U2为44 C、Q3为46 C、C5为38 C、运行15分钟时驱动3欧姆负载。 它是否由于热量而节流?

一个想法是将 Radj 从2.7k (R12)增加到5k 以减少电流限制。 这是 Vout 下降的原因吗? Q3 MOSFET 的 Ron 最多为17m Ω、因此根据数据表中的计算结果、不应达到电流限制。

请告诉我们您的想法以及改进布局的任何方法。

谢谢、Prithvi

  • 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。

    你好

    以下是一些想法:

    C7/R12的连接必须直接连接到 FET 的源极以进行电流感应。

    您可以尝试切断现有的连接、并将一根短线连接到电源。

    2.最后、如果问题出在这里、您可能仍需要调整 R12来获得所需的电流限制。

    因为 FET Rdson 是可变的。

    3.使用我们网站上的快速入门计算器工具仔细检查您的设计。

    4.如果您需要定义明确的电流限制、则使用感测电阻的替代方法将更加准确。

    谢谢

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    感谢 Frank 的快速回答。

    我们不关心精确的电流限制、我们的负载将采用8A 的绝对最大值、通常为5A。 我们不需要电流限制是精确的。 即使电流限制为15A、也没关系。

    表示1。 唯一会出现的问题是、较小的覆铜电阻会添加到 RDS (on)中、对吧? 这最多会增加2 mOhm 左右、对吧? 即使这样、系统也应该可以工作。

    表示2. 我们将 R12从2.7k 更改为4.7k、但行为没有任何变化。

    现在、我们可以在不同的负载条件下观察到更多的输出电压:

    空载:12.002V

    -1k:12.051V

    -100E:12.629V

    -15E:11.697V

    -7.5E:10.894V

    这是非常奇怪的、因为在某些情况下、Vout 会根据负载而增大和减小。 有什么想法为什么会这样呢?

    谢谢、Prithvi

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    你好

    器件可能不稳定。

    在负载测试期间检查开关波形。

    此外、请尝试从 R17/C8节点和断开迹线

    直接连接到 C9/C14的(+)侧。

    谢谢

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    您好、Frank、感谢您回来参加我们的节目。

    我们按照您的建议-使用一根导线从 C14 +端子到 R17反馈分压器输出12V 电压。 行为无变化

    我们还移除了 R25电阻器、该电阻器被添加以消除电压纹波、以查看它是否会对反馈造成任何问题、但行为没有变化。

    以下是开关节点在不同负载下的红色波形和稳压器的 PFET 栅极电压输入(黄色)

    7.5欧姆负载

    15欧姆负载

    100欧姆负载

    1K 负载

    无负载

     


    请注意空载条件下时基的差异。 您能告诉我们振荡的原因吗? 这里是底层、其中顶层是组件。 在底层切换到连续 GND 层是否有帮助? 在这种情况下、开关节点的热耗散如何?

    谢谢、Prithvi

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    你好

    您看到的振铃只是电感器电流斜升至零以及电感器和寄生电容振铃的结果。

    我不确定这是热问题。  但是、在底部使用更多的接地平面会有助于散热。

    我将要求该器件的应用工程师查看是否还有其他建议。

    谢谢

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    您好 Frank、

    感谢您的回答。 我们如何解决输出端的电压下降问题?

    到目前为止的建议:

    C7/R12的连接必须直接连接到 FET 的源极以进行电流感应。 修改设计

    您可以尝试切断现有的连接、并将一根短线连接到电源。

    2.最后、如果问题出在这里、您可能仍需要调整 R12以获得所需的电流限制。\n 修改设计

    3.使用我们网站上的快速入门计算器工具仔细检查您的设计。 我们使用 webench 生成了电路

    4.如果您需要明确定义的电流限制,则使用感测电阻的替代方法将更加准确。修改设计

    或者您是否建议进行其他测试以确定问题?

    感谢您的支持。 如果我们能及时运行演示、我们将非常感谢您提供任何进一步的支持来快速解决该问题。



    此致、

    达尔尚

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    你好

    我认为您应该尝试使用计算器来仔细检查设计。

    Webench 并不总是能提供良好的设计。

    该器件的应用工程师建议不需要 C8。

    请使用计算器删除并检查值、必要时进行替换。

    此外、请确保电感器在负载下不会饱和。

    谢谢

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    使用 Excel 计算器中建议的确切值、它的工作效果会好得多。 在3.5A 负载下、输出电压降至仅11.7V、但 Vout 中仍存在+/- 2V 的尖峰。

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    你好

    尖峰可能由 AL 的 ESL 或 ESR 引起。 输出电容器。  也可能是接地布线。  输出电容器接地

    应靠近二极管接地端并具有较短的布线。  此外、尖峰可能来自您的示波器探测。  请务必进行探测

    直接穿过输出电容器。

    谢谢

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    你好

    我将关闭此帖子。

    如果您需要更多帮助和其他帮助、则可以重新打开

    系统工程师将负责为您提供帮助、

    谢谢