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[参考译文] TPS65130:TPS65130 -负输出电压不正确

Guru**** 657930 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS65130
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/1235396/tps65130-tps65130---negative-output-voltage-incorrect

器件型号:TPS65130

您好!

像许多其他海报一样、我对 TPS65130的负输出有问题。 我需要+/-15V 输出、电流大约为50mA、输入电压为+5.5V。 我将稳定的+15V 输出和-16.4V 输出、偶尔会出现瞬变(每秒左右)、并且会低至-26V。

我的原理图如下所示:

我已阅读过许多类似的帖子、通常建议添加~50k 与 C94串联。 遗憾的是、这不会改变我的电路的行为。

VREF 上的电压为1.2V

FBP 的电压为1.213V

FBN 处的电压约为-0.32V、并且不稳定。

我已经购买了 EVM 板并逐步对其进行了修改、直到它与我的板相同。 很遗憾、我无法重现故障-我在 EVM 板上得到+/- 15V、即使我移除了一些输出电容器(是的、我知道每个输出可能应该再增加几个电容器)。 我更换了电感器、二极管、禁用了省电模式、并且在反馈网络中具有完全相同的电阻器。 我相信 EVM 板现在具有与我正在开发的板完全相同的原理图、除非我漏掉了一些内容。

这就引出了布局-可能那里有什么问题。 布局如下:

我可以更改布局、使其尽可能类似于 EVM 并旋转一个新的电路板、但这是一个相当复杂的设计、因此我不想在没有证据表明它肯定会起作用的情况下冒险。

编辑:添加范围跟踪

这里是启动。 您可以在通道1和2上看到 VNEG 和 VPOS。 VPOS 启动正常-它以一个小幅过冲达到+15V (光标 AY)。 VNEG 下冲-15V (光标所示)剧烈地降低至-20V 左右、并非常缓慢地开始恢复。

这里是相同的视图、具有更长的时基。 您可以看到 VNEG 在240ms 后稳定约-16.3V。 您可以看到、在此期间、OUTN (通道3)上没有开关事件、然后在240ms 后、开关以突发模式恢复。 这与持续开关的 INP (通道3)完全不同。 可疑。

这是启动后的行为。 大家可以看到 VPOS=+15V、VNEG 大约为-16至-17V、并出现了一些频率渐升。 您可以看到 INP 不断开关、OUTN 在短时脉冲下开关。

在这里、我使用交流耦合 VPOS 和 VNEG 放大斜坡。 平均值错误(约-16.4V)、斜坡的振幅约为0.3V

下面是一个较短的时基的视图、显示了 OUTN 上一个突发的开始。 INP 是一个很好的稳定方波、正如我所料。 对我来说,这是一件很奇怪的事情!

肯定这指向我的问题-为什么 OUTN 开关突发? 为什么信号振铃这么大? 我已经检查了 D17是否正确。 我还检查了 PSP 和 PSN 都为低电平、所以器件应该在两个电源轨上持续开关。

有什么建议吗?

谢谢。

杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    您可以尝试将 CN 电容器(C95)更改为10nF 或移除 C94、看看这些是否会有所帮助。

    Br

    帕特里克

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    谢谢 Patrick。 我只是尝试将 C95更改为10nF。 无改变。 我还移除了 C94、尝试纳入5.8pF 和12pF 电容值、有时使用10k 和51k 串联电阻。 无变化-输出始终约为-16.4V

    还有其他想法吗?

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    鉴于我看到的瞬变低至-26V、持续超过100ms、且 VNEG 的绝对最大额定值为-17、您认为芯片可能已损坏? 我可以更换电池、但如何防止再次损坏?

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    尊敬的 Jeff:

    如果此问题是由 IC 本身引起的、您可以尝试更换 IC

    Br

    帕特里克

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    我会尝试、但不太可能解决这个问题。 我有四块板有相同的症状。 我担心的是电源在首次加电时不稳定、负轨过低、电压立即升高。

    问题是根本原因是什么?

    您能检查一下我的布局吗? 这里的选项真的太多了。

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    尊敬的 Jeff:

    如果负载断开、VNEG 是否会正常工作? 我还将回顾一下布局。

    Br

    帕特里克

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    谢谢您的回复、Patrick。

    没有、我已经通过移除铁氧体磁珠 FB5、FB6将直流/直流转换器与负载隔离、VNEG 在无负载时的行为相同。 我还添加了更多没有影响的输出电容。

    此致!

    杰夫

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    您好!

    我不在办公室、明天会回复您的问题

    Br

    帕特里克

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    尊敬的 Jeff:

    我认为您的原理图很好、在布局方面、我认为可以将 OUTN、VNEG 和 GNDA 覆盖的面积优化到更小。 您可以参考数据表"9.2布局示例"

    Br

    帕特里克

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    谢谢。 您是否认为这就是它无法正常工作的原因?

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    尊敬的 Jeff:

    您是否捕获了可以与我分享的任何波形? 类似 VNEG。

    Br

    帕特里克

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    Patrick、您好。 我已更新帖子以添加一些示波器跟踪。 似乎 OUTN 开关节点上有一些问题、但我不知道是什么。

    请看一下、我知道该节点上会显示什么。 您知道会发生什么情况吗?

    非常感谢

    杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    OUTN 行为不符合预期。 由于您的原理图看起来很好、因此我建议检查这是否是电路板组装问题。 我还注意到有 GND 和 GNDA、所以请检查是否有任何错误的连接。

    Br

    帕特里克

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    谢谢 Patrick。 可能 OUTN 应该看起来类似于 INP? (即干净整洁的约方波?)。

    不是 GND/AGND -整个电路在 AGND 域内。 它是模拟子模块的一部分、模拟子模块在 ADC 的单点连接至系统 GND。 这两个域之间的电感和电阻非常小。 我已经仔细检查了电路板布局、发现没有 GND 节点意外放置在任何位置、也没有、它是100% AGND。

    是的、我同意这感觉像是一个组装问题、但我真的无法理解这可能是什么。 这里没有太多部件、我已经拆焊并测量了 R93和 R94、替换了 C95、C93、检查了二极管方向等...

    此致!

    杰夫

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    尊敬的 Jeff:

    是的、您是对的、OUTN 也应该是方波。 因此、我建议您优化与 OUTN 相关的布局、并且可以将电感器和二极管放置在 IC OUTN 引脚附近。 您可以参阅数据表"11.2布局示例"。

    Br

    帕特里克