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[参考译文] TPS61022:器件重复发生故障;即使在低负载电流下也是如此;(SW 引脚短接至 GND);Vin=3.6至4V、VOUT =5.5V

Guru**** 2444900 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS61022

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/1310872/tps61022-device-repeatedly-fails-even-at-low-load-currents-sw-pin-is-shorted-to-gnd-vin-3-6-to-4v-vout-5-5v

器件型号:TPS61022

您好!
我们无法成功使用 TPS61022 -在我们的电路板中它始终失败... 这是一个有点头晕的人!!

故障模式是 SW 引脚短接至 GND。

该器件经配置可支持 5.5V 输出 而单节锂离子电池输入(无论我们使用电池还是电源作为输入、该部件都将发生故障)。

原理图如下:

这些值可能不太容易看到-电容器是22uF、10V、0603 X7R 陶瓷电容器。

上部电阻器 R7为820K、1%;下部电阻器为100K 1%

VIN 上也有(未显示) 2X 100uF、16V 铝聚合物电容器(24m Ω ESR)。 (DigiKey P16468CT-ND)。

我们尝试了2个不同的电感器。 这两个值均来自产品说明书- Wurth 744316100和 Coilcraft XAL7030-102MEC。 结果相同。

我们没有在该电路板上尝试前馈电容器(我在评估板上尝试了(5V)、但似乎没有关系);

该电路必须在5.5V 时提供最大2.25A 的电流。

它从未在空载时发生故障。

如果我们尝试满载、也总会失败。

我让它先供应100mA、然后是200mA、看起来很好(使用纯电阻器负载、没有其他负载)。
然后进行上电/断电/上电循环...器件被放大。 我不记得在此周期内200mA 负载是否已连接、但很可能是连接了。

U2是器件
C41、C42是电解电容器、
L3是电感器
C24为输入陶瓷电容
C28、C29、C30是输出陶瓷电容器。


任何见解 线索... 有什么建议? 原理图、布局

提前感谢!

杰瑞·莫尔纳

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    您好、Jerry。

    似乎布局存在一些问题、输出电容器应尽可能靠近 VOUT 和 GND 放置、否则大寄生电感会导致 SW 节点上出现大电压尖峰、进而损坏 IC。

    您可以参阅此应用手册、以了解有关布局 指南的更多详细信息。

    https://www.ti.com/lit/an/slvaes4/slvaes4.pdf?ts = 1697076086366&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTPS61022

    关于您的原理图、我发现您使用了3x22uF、0603电容器。 我们建议使用3x22uF、0805电容器、因为陶瓷电容器的有效电容与封装尺寸有关。 0603电容器的有效电容通常仅为0805电容器电容的一半。 这可能与您遇到的问题无关、但可能存在不稳定的风险。

    此致、

    内森

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    尊敬的 Nathan:

    感谢您的答复-非常有帮助和感激.

    我们将在下一个修订版本中改进布局。

    我有3次小的跟进:

    -在评估板原理图中,有一个49.9欧姆电阻。 在需要与前馈电容器结合使用时、是否是一个占位符?...即49.9的用途是什么?

    -何时建议使用前馈电容器。 有几个地方提及了这一点、但没有明确的指导方针。

    例如、如果我们在输出端放置4X22uF 电容器、这是否可能增加对前馈电容器的需求?

    -最后,由于我们的设计在最大输出电压5.5V 下使用该部件,这是否意味着有损坏部件的风险?

    谢谢!
    杰瑞

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    您好、Jerry。

    有关这三个问题、

    49.9欧姆电阻器用于测试波特图、如果不需要测试波特图、则无需将电阻器放置在电路板上。

    关于前馈电容器、请参阅数据表、请注意、此处40uF 是有效电容、而不是标称电容。 对于4x22uF、0603陶瓷电容器、您无需添加前馈电容器。

    3.无风险,5.5V 在安全操作范围内。

    此致、

    内森

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    尊敬的 Nathan:


    感谢您对我的问题作出全面、完整的解答。 非常感谢。

    祝你一切顺利!
    杰瑞