[参考译文] TPS28225：输出信号错误问题。

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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1315882/tps28225-output-signal-wrong-problem

器件型号：TPS28225
主题中讨论的其他器件： TL494

大家好。

我是一名大学生。当我研究同步降压转换器时、问题在于 TPS28225的两个 Ugate 和 Lgate 输出信号为低电平、但 PWM 引脚为高电平信号。

在该条件下、当我测试同步降压转换器的开环功能时。首先、我删除了 PWM IC、使用信号发生器为 TPS28225的 PWM 引脚提供脉冲波、我认为栅极驱动器和波形是正确的。 (图1.) (降压技术规格：VIN=24V、Vo=5V、FSW=200kHz、Load、max=1A、G.D. VDD =6V)

死区时间。 1.开环测试条件。

第二、我连接了 PWM IC (TL494)、向 TPS28225 PWM 引脚提供 PWM 信号。 PWM IC 输出为高电平、但 TPS28225的输出信号为低电平、这意味着高侧 MOS 无法驱动、因此上侧 MOS 始终关断(Vds、Q1=Vin)、输出电压为0。

我不知道为什么我只是把 PWM 信号源从信号发生器改为了 PWM IC、但 TPS28225的输出信号在这两种情况下是不同的。(图 2.)

死区时间。 2.闭环测试条件

请为我提供一些建议、非常感谢。

1 年多前

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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嗨、

感谢您关于 TPS28225的问题。

您的启动信号看起来是什么样子的？

如果没有一些外部电路来偏置高侧驱动器、这些半桥驱动器将无法在100% PWM 下运行。您需要在启动时首先开启低侧、以便为自举电容器充电、从而在 PWM 信号变为高电平时驱动高侧、然后定期循环、以便在每个周期为自举电容器充电。有关自举充电和放电的更多信息、请参阅此文档：用于半桥配置的自举电路选择

如果您希望在100% PWM 模式下运行、请查看以下 [FAQ]、TI 的非隔离式半桥驱动器能否用于100%占空比应用？

此外、最好在引脚处测量栅极驱动器的 PWM 信号输入、以便准确知道将输入到驱动器的信号。

如果您有任何问题、请告诉我。

谢谢！

威廉·摩尔

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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您好、 William Moore。

感谢您回答我的问题。

在闭环测试步骤中为：

步骤1. 我仅打开栅极驱动器的电源、VDD = 6V、测量高侧 MOS 的 Vgs 为0V、低侧 MOS 的 Vgs 为6V。

Cboot 的电压已由 VDD 充电约6.3V。(就像您共享的自举基准。)

步骤2. 将 Vin=24V 导通到功率级、因为我要确保 Q1的 Vds 为24V、即 Q1在开启 TL494 (PWM IC)之前关闭。

步骤3. 开启 TL494 (PWM IC)、TL494的 VCC 为15V、初始时测量出的 Vref = 5V、C1 (PWM 输出)= 15V。 TL494的 C1连接到 PWM、

1) TPS28225的输入引脚、因此低侧 MOS 的 Vgs 从6V 下降到0V、而高侧 MOS 的 Vgs 从0V 增加到6.3V。但 VDS of

高侧 MOS 仍为24V、这意味着 Q1始终关断。如图所示。 2.

在这上面是我的降压电路启动步骤。如前所述、电路仍然是错误的。如果测试步骤错误或电路连接有误、如果您需要更多波形进行判断、请告诉我。

再次感谢您的帮助、

肖宇辉.

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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嗨、

对于第1步和第2步、您的序列是正确的。

对于步骤3、

1.当 PWM 输出(C1)为15V 时、超出栅极驱动器 PWM 引脚的绝对最大额定值13.2V、可能会损坏导致这些问题的器件。您是否尝试过 ABA 交换以查看此问题是否仍然存在？

2.开启 TL494时、该启动序列期间的 C1输出是什么、该器件在开启期间可能会产生瞬态或意外的输出。

3. PWM 信号是在变化还是保持高电平？如果是这样、驱动电流将不足以使高侧 FET 保持开启状态。

4.在 VDD 上应该有一个靠近栅极驱动器的旁路电容器、至少是自举电容器的10倍、以便为瞬态负载供电。有关此内容、请参阅第8节"电源相关建议"。

为了更好地了解此处发生的情况、请在启动场景中使用连接在以下引脚的栅极驱动器上的探头捕获波形：PWM-LUMIN-PHASE、BOOT-PHASE、UGATE-PHASE、VDD VSS 和 VSS VSS。

如果您有任何其他问题、请告诉我您的上述发现是什么。

谢谢！

威廉·摩尔

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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您好！

下面是您所问的答案；

问题1：

A1：我使 TL494输入 VCC = 10V、然后在 TL494 PWM 输出和控制 GND 之间添加分压电阻器 Rpwm2=10K。这样、在栅极驱动器的 VSS 引脚绝对最大额定值13.2V 下、PWM-PWM 为5V。我还尝试了15V、20V、24V 的 TL494 VCC。但是、TL494的差分输入 VCC 中的栅极驱动器的结果也与 TL494输入 VCC = 10V 类似、没有任何变化。 (如图 1.)

问题2：

A2：当 TL494还没打开时、只打开栅极驱动器、PWM 已经达到了1.8V (T0~T1) 、但甚至还有1.8V 的 Ugate 相位也处于低电平、所以我觉得这不是问题。

问题3：

A3：当 PWM 为高电平时、UGATE 相位将在短时间内(T1~T2)变为高电平、但会立即下降到0V。与开环测试相比、Ugate 相无法保持高值。这可能是真正的原因、但我不知道如何解决这个问题、以及为什么会突然下降到0V。

如果我想增大驱动电流、我是否可以像 TL494那样将 C2连接到 C1和 E2连接到 VSS 两个输出并联？

问题4：

A4：我注意到这个问题、因此我已经将旁路电容器更改为4.7 μ F。

波形说明：

T0：初始时无任何电源。

T0~T1：提供栅极驱动器 VDD = 6V。

t1：提供功率级 Vin=24V。

T1~T2：提供 TL494 VCC = 10V。

注意：T1~T2 Ugate 相位会达到5V、但会立即下降到0V、没有任何其他操作、此外还提供 TL494功率。

死区时间。 1.

谢谢你。

肖宇辉

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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嗨、

感谢您提供此响应和反馈。

A1：PWM 引脚上的上拉和下拉电阻网络可能会导致一些问题。 PWM 引脚有一个内部上拉和下拉网络、如下所示。通过在外部添加这些值、您会并联内部电阻并改变三态输入电路上的运行情况。

A2：当 V_PWM = 1.8V 时、您会将该器件置于三态模式、从而将两个输出拉低。然后、您必须提供第6.3.4.1节中描述的 PWM 退出序列。

A3：在打开 TL494后观察 PWM 信号、发现 PWM 信号的上升时间很长、似乎正在导致此问题。我不是 TL494的专家、但它没有为此时要打开的驱动器提供良好的 PWM 信号。这可能是由于许多与 TL494相关的因素、或者为该47uF 电容器充电也可能需要很长时间。您还尚未退出三态模式、因此驱动器此时会保持输出为低电平、您可以看到的瞬时高电平脉冲可能会尝试退出三态模式、但由于 PWM 上升时间很长、驱动器保持在 PWM 模式、因为 PWM 信号长时间处于该三态阈值内。至于您能否组合 TL494的输出、我不是该产品的专家、也不能告诉您这是否可以接受。你需要就此向该团队提出一个问题。

答4：这应该是可以接受的。

之后、将 PWM 引脚上的上拉和下拉10k Ω 电阻器移除是一个好主意。 PWM 至 VCC 的上拉电阻导致 PWM 电压高于预期的控制器5V 输出。此外、您也可以尝试在转换器输入之前开启 PWM 控制器、以便首先为 VCC 电容器充电、或可能降低 VCC 电容器的电容值。此外、此处可能发生的另一个问题是控制器看到的反馈为0V、因为转换器不输出任何内容、因此控制器没有参考进行控制。您需要与 TL494团队讨论此问题、以确定适用于该器件的最佳实践。

如果您有任何进一步的问题、请告诉我。
谢谢！
威廉·摩尔

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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嗨、

您是否能够解决此问题？

关于连接到 PWM 引脚的电阻器网络的另一条注意事项。数据表中的第6.3.4.2节外部电阻器干扰进行了更深入的讨论、但如果您尝试避免使用三态窗口、则3.5千欧或更小的下拉电阻器可以通过缩小三态窗口来帮助禁用三态模式。

请告诉我这是什么状态、以及您是否有任何其他问题。

谢谢！

威廉·摩尔

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2401495 points

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嗨、

我将在假设该问题已得到解决的情况下关闭该主题。

如果问题尚未解决、请重新打开此主题并在此处回复该项目的当前状态和您的任何问题。

谢谢！

威廉·摩尔

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