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[参考译文] LM3488Q-Q1:高温测试下的压降

Guru**** 1633940 points
Other Parts Discussed in Thread: LM3488, LM5155
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/1327952/lm3488q-q1-voltage-drop-under-high-temperature-test

器件型号:LM3488Q-Q1
主题中讨论的其他器件:LM3488LM5155

您好、

我的客户使用 LM3488作为 SEPIC 为牵引逆变器的控制板供电。

这里是它们的块。

这是他们的原理图。

当他们将模块置于85°C 温度下并进行20小时测试时、5V 输出降至4.2V、导致驱动器 IC 报告 UVLO 并关断 IGBT。

下面是波形:

CH1为 HVDC

CH2\3是 IGBT 开关。

Ch4是 LM3488的输出电压、它下降到4.2V

Ch5 是 LM3488;的输入电压

通道6 是栅极驱动器 IC 的 FLT 引脚

CH7是栅极驱动器 IC 的输入电源、与 CH4;相同

CH8 是同一电路板上的另一个 LM3488的5V 输出

什么原因可能导致这种下降?

在他们改变了补偿参数后、他们的测试一直有效2-3天到现在。 它们是否有一些关系?

谢谢!

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    大家好、 Jass

    感谢您的联系。 我们 今天将收到您的一些反馈。

    谢谢、此致、
    布赖恩

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    大家好、Jass、

    感谢您提供此案例的详细信息。
    请允许我多花一点时间复查原理图。

    我将在下周开始时回到你的身边。
    此致、
    尼克拉斯

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    大家好、Jass、

    根据波形测量结果、并不完全清楚最初是什么导致了 Vout 下降。
    如果器件由于过热保护而关断、则 Vout 会在器件复位后再次下降和斜升。
    为了确认这一点、对 DR 信号的测量将表明器件停止开关。

    稳定性也会是一个问题。 如果系统在正常条件下几乎无法稳定、最坏的情况和因高温而产生的小漂移会导致不稳定、进而也可能因过流或电压峰值而导致复位。
    如果正常条件下有裕度时相位裕度、则器件在最坏的情况下仍将稳定运行。

    由于该行为在更改补偿后未再次发生、因此可能是不稳定的根本原因。
    如果复位再次发生、请告诉我、我们可以检查是否存在其他根本原因、如过热复位。

    此致、
    尼克拉斯

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    谢谢! 如何计算3488的相位裕度、我在 TI.com 上没有看到计算器工具为 LM5155。

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    波形没有显示振荡、只是下降了。 补偿是否会导致这种情况? 我认为较低的相位裕度会导致振荡波形。

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    大家好、Jass、

    我们有一个 Power Stage Designer 工具、随附补偿计算器。
    https://www.ti.com/tool/POWERSTAGE-DESIGNER

    该计算器也适用于 LM3488。
    如果您有可用的波特图分析仪、在工作台上测量稳定性可提供最佳结果、但如果没有此硬件、则在负载瞬态测量中也可能看到低稳定性。

    此致、
    尼克拉斯

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    您好、Niklas、

    我的客户将3488用于 SEPIC 转换器、我该如何使用此工具? 许多参数未在3488数据表中显示。

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    大家好、Jass、

    控制方案中未具体列出 SEPIC 拓扑、但我假设 CMC 反激式将是最准确的替代方案。 (我需要与薪酬专家进行核实)
    有关其他计算指南、我们提供了有关 SEPIC 补偿的应用手册:
    https://www.ti.com/lit/an/snva405a/snva405a.pdf

    类似器件的参考设计可在此处找到:
    https://www.ti.com/tool/LM3481SEPICEVAL
    在这里、
    https://www.ti.com/tool/LM5155EVM-SEPIC

    此致、
    尼克拉斯

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    大家好、Jass、

    快速跟进功率级设计器工具。
    实际上可以使用 Power Stage Designer 来计算 SEPIC 拓扑。
    使用绕组比为1:1的反激式或反相降压/升压拓扑。 给出一个可接受的估计值。

    此致、
    尼克拉斯

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    您好、Niklas、

    我们发现、它可能是系统的带宽。

    负载可能在100us 内突然上升。 对于旧版本的补偿参数、环路带宽较低。

    我看到 GM 在不同的温度下会发生巨大变化。 您能否确认温度过高会导致 GM 降低?

    谢谢!

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    大家好、Jass、

    我将检查设计是否存在相关性、并在本周结束前告知您。

    此致、

     斯特凡

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    Stefan、您好、

    还有另一种可能的原因。

    负载从10mA 更改为400mA。 10mA 是极端轻负载、如果 LM3488保持200kHz 开关频率和数百 ns 的最短 PWM 时间、则输出在5V 时可能无法稳定。 在高温测试期间、最小 PWM 时间将超过500ns、导致5V 输出为5.2V、这意味着补偿系统可能会饱和。 如果400mA 负载突然上升、补偿系统是否会缓慢响应以产生如此大的压降(低于4V)。

    根据该理论、当系统添加一个假负载(25mA)后、将具有强大的控制能力并通过高温测试。

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    大家好、Jass、

    在该轻负载下、器件应进入跳跃模式、但这应该与较低的温度相同。

    所以、我不确定这对高温应用有何帮助或会发生变化。

    此致、

     斯特凡

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    Stefan、您好、

    我在 LM3488的数据表中没有看到跳跃模式、您能向我展示它的位置吗?

    谢谢!

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    大家好、Jass、

    抱歉、使用了错误的名称-它不是跳跃模式、而是过压保护。

    因此、如果在一个开关周期内传输了更多能量、那么输出确实会消耗、输出电压将增加并达到过压保护电平、控制器将停止、直到输出电压再次达到较低的迟滞电平。

    此致、

     斯特凡

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    在这种过压模式下、3488是否会具有低瞬态响应?

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    大家好、Jass、

    是的、由于控制器首先需要恢复到运行和调节状态、因此响应会更低。

    此致、

     斯特凡