[参考译文] TPS2597：浪涌电流具有较高的峰值

今天 是 TI 印度因印度独立日而节日。  我们 将在星期三与您联系。

尊敬的 Rob：

您要在何处测量电流？

此致

G·库纳尔

尊敬的 Kunal：

我将测量流入电子保险丝的电流。

它是电池供电系统的一部分、电子保险丝的浪涌电流控制(dv/dt -引脚7)用于控制电池的开启电流浪涌。  

尊敬的 Rob：

电子保险丝正在控制 VOUT 压摆率。 因此、流经电子保险丝的电流是电容充电电流+负载电流。 电容充电电流为 COUT * dv/dt = 830mA。 电子保险丝允许电流高达 ILIM。  

此致

G·库纳尔

尊敬的 Kunal：

负载为380uF 电容器和 TPS63811升压转换器的输入。 在电子保险丝导通时、TPS63811未配置或启用、因此其负载应尽可能小。 当我阅读数据表时、电子保险丝应该简单地控制电容器的充电并将充电电流保持在该电路中的830mA。  为什么电子保险丝在启用时会允许这种电流尖峰？

尊敬的 Rob：

请同时捕获 VIN。 由于电流位于输入侧、因此它还将显示输入电容器充电电流。 由于 VIN 波动、输入电容器将充电/放电。 所以可能是电流峰值来自输入电容。

此致

G·库纳尔

尊敬的 Kunal：

输入端只有一个0.1uF 电容器。 这实际上是否会导致此问题？  

我有一个4通道示波器。 您希望看到的具体信号是什么、以便 解释此操作。

尊敬的 Rob：

输入电容将汲取的电流取决于 VIN 压摆率。  

我建议将电子保险丝 VOUT 与升压转换器(任何其他下游负载)完全隔离并移除输入电容器以进行测试。

请监控(VIN、VOUT、输入电流、dVdt)、  (VIN、VOUT、输入电流、 英文)

这里还发生了一些奇怪的事情：请确保探头正常且连接良好。  

此致

G·库纳尔

尊敬的 Kunal：

我同意、我发送的图中正在发生怪异的事情。 我检查了探头和连接、它们都正常。

以下是您请求的其他示波器捕获。 以下示波器显示深蓝色= VOUT、紫色= VIN、浅蓝色= dVdt、绿色=输入电流。 在第二个捕获中、淡蓝色= EN

此设计没有输入电容、且输出与所有其他器件隔离。 输出端只有0.1uF。

这是向输出添加330uF 电容器。

此分流器连接到 TPS63811降压/升压转换器。 我验证了在启用电子保险丝时 TPS63811是否被禁用。  

虽然增加 TPS63811很明显是导致了这个问题的原因、但电子保险丝没有更好地限制浪涌电流的原因并不明显。 由于我们已根据数据表公式设置了电路、我认为电子保险丝应将电流尖峰保持在1A 以下。

电子保险丝是否正常工作？

DVDT 是否应上升至接近6V？

我们是否正确配置了电路？

对如何减少浪涌电流尖峰有何建议？

尊敬的 Rob：

dVdt 行为良好。 它会高于 VIN 电平。 您的电流限制是2.75A 所以电子保险丝将限制在它以下.  

当负载具有容性时、限制到830mA 是有效的、在这种情况下、流经电子保险丝的电流将仅通过电容。

IeFuse = C*DV/DT= 830mA 处恒定

但在您的情况下、直流/直流也会消耗电流、因此电子保险丝必须支持电容和直流/直流。

IeFuse = C*DV/DT+ ILOADDC_DC <= ILIM

电流尖峰的确切问题是什么？

此致

G·库纳尔

尊敬的 Kunal：

以确保我理解正确。 dVdT 输入实际上只是控制电子保险丝中功率 MOSFET 的栅极。 在导通期间、电子保险丝不进行任何有源电流限制。 控制栅极 类似于 使用可变电阻器替换功率 MOSFET。 在这种情况下、导通过程中电阻在几毫秒内从极高降低到几乎为零。

对于恒定容性负载、我们将看到一个有限的上升时间、该时间限制了电容器的充电。 随着电容器充电、功率 MOSFET 导通电阻同时降低、电流需求也会降低。  对于开关负载、随着功率 MOSFET 串联电阻降低、有更多电流提供给开关负载、使其能够启动。  

我是否拥有该权限？

电流尖峰的问题主要在于限制系统中的电池将出现的高电流事件。 此外、我们需要确保了解实际电路操作、而不是我们认为数据表中所描述的正确操作。

尊敬的 Rob：

您的理解是正确的。 但我们还在启动期间提供浪涌电流控制和电流限制。 浪涌电流控制正在以受控压摆率斜升 FET 栅极。 它是源跟随器。 VOUT 将跟随栅极压摆率。 现在流经电子保险丝的电流为(VOUT / RLOAD + COUT* dv/dt)。 如果负载电流超过电流限制、电子保险丝将限制它。 电流限制的响应时间为465us。 因此、如果电流峰值小于465us、则器件可能不会限制它。  

我认为、由于您的情况下的电流峰值小于100us、因此电子保险丝可能不会限制它们。

我认为降压-升压中的某个路径是启用的。 我们还需要查看我们是否可以在 eFuse 启动时禁用该路径。

此致

G·库纳尔