主题中讨论的其他器件：TPS61071
晚上好！
我们有一个关键问题、经过12个月的开发之后、我们将在产品推出前夕不停地解决。
在我们的产品中、我们有一个 TPS61071升压转换器、其工作输入电压为4.4V、输出电压为5.5V、输出电流范围为~μ A 20mA 至~μ A 70mA。
这项设计已成功/无问题运行了大约6个月，在此期间，我们一直在进行广泛的核查和验证测试计划，在此计划下，许多月前就签署了这项设计。
几个月前、我们曾意外使用示波器探头尖端将 Vout 短接至 GND、因此仅考虑了一次 TPS61071故障、因为当时很明显是我们的人为错误导致了该故障。 TPS61071在 SW 和 GND 之间发生短路、发现热像仪很热(室温下为~80°C)、电流受串联多熔丝的限制。
本周、我们遇到了另一个具有相同症状的故障、没有发现 IC 意外损坏、SW 和 GND 之间的电阻不足4.8欧姆。 我们已更换 IC 并打开内部问题以跟踪该问题。 不到24小时后、问题第三次出现(发生2和3在同一 PCBA 上)。
经过多次在线搜索、我们发现这些线程
可以查看这些应用手册、
https://www.ti.com/lit/an/slva255/slva255.pdf
https://www.ti.com/lit/an/slva494a/slva494a.pdf?ts = 1692105574231&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F (albiet 适用于降压转换器、这一个)
因此、我们对 PCBA 进行了一些进一步的研究、发现我们在 SW 波形边沿上具有小的正/负瞬态、低至-560mV、高至6.96V (因此、在正极侧的绝对最大值规格范围内、但在低侧除外)。
这是通过在 IC 上的 SW 和 GND 引脚之间进行紧密耦合的弹簧尖端探测实现的(如预期的那样、使用探头上的 GND 引线进行测量时、振铃更糟)。 下面的示波器捕获- 用于捕获这些内容的示波器是100MHz 示波器、因此我们可能会遗漏一些高频成分、而瞬变可能在现实中更糟。
我们认为、我们的 PCB 布局良好。 它基本上完全遵循数据表中的建议、如下所示。 PCB 为具有以下层叠的6层电路板：
1. 顶部信号(所有/任何区域也为 GND)
2. 顶部实心接地平面
3. 内部信号(所有/任何区域的覆铜也都是接地)
4. 底部电源平面
5. 底部 GND 平面
6. 底部信号(所有/任何区域也为接地)
我们的输出调节良好、如下面的交流耦合示波器引线所示。 如图所示、线路上唯一的瞬变与1.2MHz 的开关频率完全一致。
我们认为需要注意的一点是、我们使用的是10uH 电感器、纯粹是因为我们在 BOM 的其他地方已经使用了此器件的2倍。 数据表建议值为4.7 uH、但可以使用最高10uH 的状态。
我们已订购了一些位于相同封装中的4.7uH 电感器、它们将在2天内一起试用。
该转换器具有反极性保护和直列式多熔丝电流保护功能、还通过基于 MOSFET 的超快 OVLO 电路进一步提供保护。
完整原理图可在私密的电子邮件/支持中心进行共享、但 原理图的实际转换器部分符合数据表中的典型应用建议。
了解这一故障的根本原因对我们来说至关重要、我们正在内部进行多项研究来确定这一点、因此、如果您能够提供任何帮助/支持、我们将不胜感激
作为额外参考、此特定组件经过了许多极其恶劣的振动和冲击测试(正弦高达70g、例如冲击接近200g)、但是- PCBA 没有出现问题的迹象、它是一种高度坚固耐用的设计、因此一切都继续工作。
