This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] TPS53355:低温–35°C 下输出异常

Guru**** 2382630 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS53355
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/1281578/tps53355-abnormal-output-at-low-temperature-35-c

器件型号:TPS53355

大家好、

电路中的 TPS53355可用于以下条件:VIN=12V、Vout=1.03V、Iout max =20.4A。

具体设计如下:

注:

a:上图所有电容均为陶瓷电容

B. L1的 DCR 为1.06 mΩ

c. fsw = 750kHz

问题:

1) 1) 一些芯片上电后、-40°C 处于低温时输出大约0.5V、几秒钟后只输出1.03V 的标称电压。 芯片的输出 在正常温度下良好。

波形如下所示:  

2) 2) 当温度是-35℃ 时、上电一段时间后有些芯片掉了。 波形如下所示:

但是、芯片可以在低温-30℃ 下正常启动。  TPS53355输出电压不正确、 导致系统无法在低温条件下启动。  

3) 如果芯片 LL 引脚的 Csnub 和 Rsnub 没有焊接或者参数有误,芯片输出只有大约0.39V,无法输出1.03V 的标称电压。  

客户尝试过以下方法、但没有任何改进:

  • 将纹波注入电路的 RR 和 Cr 参数修改为接近 L1/DCR (L1=330nH)。 DCR=的1.06 mΩ)或将 DAC 降至680 pF。
  • 将电感值修改为550nH 或160nH、其他参数不变。
  • 增加电容、将 Cbst 增加到220nF、将 Cfg 增加到10uF、Cin 增加两个22uF 电容器、Cout 增加两个100uF 电容器。

您可以帮助研究以下问题吗?

1) 1)低温会影响 TPS53355的参数是什么? 如何降低或消除这些影响?

2) 2)您能否帮助查看需要修改电路中的哪些参数?

3)芯片的 LL 引脚 Csnub 和 Rsnub 有什么作用? 当不焊接或参数不正确时、它为什么会影响输出?  

此致、

切里

  • 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。

    嘿 Cherry、

    低温会影响器件内任何 ADC/DAC 上的电流/电压读数。

    我请求您在启动时对 EN、VOUT、VIN 和 TRIP 进行示波器快照。  我想看看该部件是否会在较低温度下触发 OCP。  

    您还能否提供布局?

    谢谢。
    卡勒布  

  • 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。

    当芯片,:时小于1 μ s、波形如下

    启动时,波形如下:

    2、布局文件如下所示

    e2e.ti.com/.../TPS53355.brd

  • 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、Caleb、

    感谢您的支持!

    郭新杰是最终客户、您可以在这里继续讨论、如果有任何问题、请告诉我。

    此致!

    切里

  • 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。

    仅发生一个压降,未发生断续。

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    感谢您提供示波器屏幕截图。 您现在是否可以用电感器电流替换使能、并缩短时间刻度、以便在器件关闭时看到电感器中的纹波?

    您能告诉我您的 RTIP 价值吗? 随附的原理图分辨率太低、我无法阅读。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好  

    RTIP 为150K、 原理图 如下所示。

    如何 使用电感器电流替换使能端? 我该怎么办? 我需要使用什么设备?

    e2e.ti.com/.../2287.TPS53355.pdf

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    要测量电感器电流、您必须从电路板上焊出电感器的一侧、然后使用相当粗的导线将提升的一侧重新连接到电路板。 然后、您需要在导线周围使用电流探头并将其连接到示波器。 如下图所示。

    要求提供此值的原因是、我将通过分析电感器电流在关闭之前做了什么来查看器件是否会进入 OCP。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    我没有电流探针、因此无法测量电感器电流。

    是否有其他方法可以让我分析问题的原因?

    我使用台式万用表测量了电感器电流、请参阅随附的视频。

    当视频中断时、它是输出下降的位置。

    我现在该怎么办?

    e2e.ti.com/.../111.mp4

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    这没用。 万用表的采样时间太长。 您可以尝试改变 RTRIP 的值来查看 器件的行为是否不同。 我会提高 OCP 值以启动。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    1、I 将 Rtrip 增加到510K、并且输出在低温下仍下降。

    2、I 将好电源芯片的 Rtrip 降低到75K、并再现了低温输出下降的现象。

    3 μ H、无法测量电感器纹波、还有其他修改方法吗?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    让我们从 Rtrip 转移并查看 VDD 电压。 我注意到、VDD 引脚通过过孔通过滤波电容器进行连接。 VDD 电压下降并导致器件进入 UVLO 状态可能会暂时关断。 您能否在尽可能靠近引脚的位置探测 VDD 电压?

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    我在过孔上探测 VDD 电压、VDD 电压没有下降。 波形如下:

    还有其他想法吗?

    ,当 VOUT 下降时电感器电流增加?我应该怎么做 ,或者当 VOUT 下降时电感器电流降低?我应该怎么做

  • 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。

    您好!

    迦勒将在一天结束或明天作出回应。

    此致!

    卡兰

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    我正在等待另一位工程师对我的意见。 感谢您的耐心。  

    此致!
    卡勒布

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    在与我的同事交谈后、我们确定了该器件没有因故障而关闭。 这意味着该器件正在进行 UVLO 关断和重新启动、或进行使能切换。  

    接下来的步骤是以较小的时间刻度(10us/div)测量 EN、以查看是否存在干扰。 由于没有滤波电容器、我们将重点介绍 EN 信号。 我们认为可能存在导致器件重置的小干扰。 如果在启用时看不到干扰、建议禁用可能处于活动状态的任何带宽限制。 如果您在启用时仍然看不到干扰、请使用相同的除法设置检查 VIN。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    当 Vout 下降时,我测量了 EN 和 Vin,, EN 和 Vin 上没有下降。 波形如下:

    但 EN 和 VIN 的噪声与 Lx 频率相同。 波形如下:

    是否 VOUT 下降了 EN 和 VIN 上的噪声? 或者它是不是由于测试方法不当而引入的噪声?

  • 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。

    您好

    TPS53355由另一个电源启用。 在这个电源的输出上有一个4.7uF 的电容器。

    TPS53355的使能引脚在 PCB 背面保留电容器位置、但不焊接。

    电容值需要为?μ F 的大小

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    是的、看起来 EN 和 VIN 线路上的噪声可能会导致器件间歇性开启和关闭。  尝试安装2.2uF 电容器并报告结果。

    我还注意到在原理图中、ENABLE 在两个位置连接。 您能确认这一点吗?

    在右侧、似乎是绕过电阻分压器的短路。 这是原理图误差吗?

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    请参阅随附的原理图。

    e2e.ti.com/.../4073.TPS53355.pdf

    1.i 安装一个2.2uF 的电容器来启用引脚,μ F、结果是相同的。 输出在低温下仍异常。

    ,2.2uF 电容器后、使能引脚的波形不会改善 Δ R、如下所示:

    2。如果是由使能和输入电压上的噪音引起的间歇性输出异常、那么为什么输出仅下降一次?μ V

    由于噪声来源于 Lx 引脚、Lx 引脚上的开关噪声是否  会消失、然后 Lx 引脚上的开关噪声会消失? 那么、问题是如何消除 Lx?上的噪声

    3.在低温条件下、芯片通电多次后正常输出。 如何解释这?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    我将与我的同事讨论这一点、并尽快与您联系。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您与同事的讨论如何? 有什么建议吗?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    我们在其他方面都很紧密联系、但我们将您的问题列在我们的清单上。 接下来、我将尝试在实验练习中重现您的问题。 我的同事说、他很快就会看一下。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    是否有任何进展?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    是的、很抱歉耽误你的时间。 我们还针对正在发生的事情提出了一些其他想法。 我们注意到、在您的布局中、VREG 电容器位于底层、过孔和电容器之间有一些距离。 VREG 还具有 UVLO 功能、因此、如果电压降至~4.20V 以下、器件将启动软关断、这将导致您在测试期间观察到一些情况。

    您能否测量 VREG 电容器(CREG)上的电压、以便我们看这是不是导致 UVLO 的原因?

    如果未显示电压降至 UVLO 阈值以下、我需要将一个无法正常工作的 IC 放在 TPS53355 EVM 上、并将其置于相同的工作条件下。 我希望这将有助于我们隔离这一问题。 如果 TI EVM 上的问题仍然存在、那么我们可以继续处理 IC 中的问题。 如果不遵循、那么我们可以找出潜在的板级问题。 如果您需要样片、请询问 Cherry。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    我在过孔,和波形上测量了 VREG、如下所示:

    上电期间确实会有波动。

    那么、我现在应该怎么做呢? 在 VREG 上添加一个电容器? 多少钱?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    TI 建议在 VREG 引脚上电容至少为1uF。 我认为您问题的一部分是、您目前将电容器置于底层。 我建议您找到一种方法、将电容器移至顶层并尽可能靠近引脚。 然后、您可以像上图中所做的那样监控 VREG 和 VOUT。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    我在 VREG 顶层的过孔中添加了一个1uF 电容器、TPS53355上电时没有下降。

    我曾,将 VREG 的电容器增加到10uF μ F、但没成功。

    所以我能说影响芯片不启动的是电容器的位置、而不是电容。 但为什么呢? 低温对?有何影响

  • 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。

    我看到该电容器也放置在 EVM 的底层、换句话说、不禁止将其放置在 底层。 ,、为什么我的设计不起作用?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    在底层设置滤波电容器会在布线和过孔上引入寄生效应、这可以由低温放大。 不禁止在底层安装 VREG 电容器、但绝对不建议这样做。 尤其是在极端工作条件下的应用中、例如您的应用。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

     寄生效应是什么意思? 寄生电容或寄生电感产生的影响? 还是 通路的阻抗?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    我将讨论它们导入信号中的寄生电感和电容。 主要是寄生电感。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

      寄生电感如何影响 IC? 您能详细说明一下?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    从 VREG 引脚的角度来看、任何无法帮助滤除噪声的寄生效应都会对 IC 的运行产生不利影响、如您的案例所示。

    对于您的 PCB、我相信寄生电感会耦合到附近的噪声。 旁路电路不在 VREG 引脚和过孔之间这一事实让我认为耦合噪声未被有效滤除。

    这就是我认为您需要在电路板顶部的 VREG 引脚和过孔之间使用电容器的原因。

    谢谢。
    卡勒布

  • 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。

    您好

    VREG 将随着负载变化而抖动。 负载变化越大、VREG 上的波动就越大。 我想知道其中的原因吗? VREG 是芯片内的 LDO 的输出、那么为什么负载变化会影响它呢?

  • 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。

    嗨、Xinjie、

    VREG 可能会由于 LDO 输入电压的波动而抖动。 当一个负载阶跃发生时、输入上的电压会暂时下降、从而导致 VREG 输入电压的下降、这就是去耦合电容器放置和值十分重要的原因。

    我不确定您是想在示波器屏幕截图中显示什么? 这张照片适合吗?

    谢谢。
    量程