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[参考译文] TPS61023：TPS61023原理图审阅

admin
Guru**** 1637200 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS22995, TPS61023, BQ25302, TPS63806
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/1350697/tps61023-tps61023-schematic-review

器件型号：TPS61023
主题中讨论的其他器件： BQ25302、 TPS63806、TPS22995

大家好、

此问题源自上一期。

说明

我已决定增加一个新的电源 IC (TPS61023)、专用于为定期消耗大量电流的压电式器件供电。 我想邀请您协助查看 TPS61023的以下原理图(输出5V 电压)、以了解是否有任何问题。 该开关模式电源将连接到 BOS1901、这是压电式传动器的驱动器 IC、它将汲取周期性电流(预期 Ipeak 约为2400 mA、@300Hz 正弦波)。 Vin 有两种可能的来源：一种是 VBUS 5V3A、另一种是 Lipo 电池。 您能否告知一下该原理图的设计是否合理？

问题

此外、如 TPS61023产品说明书第9章所述、当电源放置在较远的位置时、为了保持稳定性、可能需要一个更大的电解电容器(例如、100uF)。 不过、我知道 USB 器件的电容通常不应超过10uF。 因此、我的问题是、如果 USB 电缆长度超过几英寸、添加大容量电容器是否会影响 USB 总线电源并可能破坏总线上其他器件的枚举？ 是否有替代解决方案？

2.另一个问题是、如果我正在使用其他 IC、USB VBUS 上的总电容可以达到30 ~ 40uF (例如 BQ25302 PMID 10uF、输入电压2.2uF；TPS63806输入电压10uF、TPS61023输入电压10uF、 假设不包括大容量电容器；总电容为32.2uF)、这比 USB 标准10uF 高得多。 可以采取什么措施来解决如此多 IC 的电容问题、以防止 USB 总线上的其他器件复位？

我对没有充分考虑上一个问题而提出的任何建议表示感谢和歉意，因为这导致有必要提出后续问题

e2e.ti.com/.../overview_5F00_sch.pdf

此致、

丹尼斯

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好、 Dennis、

    关于原理图：

    • C4太大、我们建议将其降低到10pF 以下。  
    • R1将生成大约2.5mW 的损耗。 请 检查您是否可以接受此项
    • 其他器件看起来很好。

    关于 问题：

    1. 如果您需要这条长导线、并且不能接受 大容量电容器、可以尝试先取下大容量电容器。 D1可能 能够生成足够的阻尼。 大容量电容器也无法保持稳定。 然后、您可以尝试设计输入滤波器：《 面向开关电源的输入滤波器设计》(TI.com)
    2. 这取决于 USB 5V 的电流能力、并且 情况也有所不同。  如果 USB 复位本身、您可以使用电子保险丝来限制电流。

    此致、

    特拉维斯

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好、Travis：

    感谢您的帮助；以下是我的评论：

    1.根据数据表、如果我们想要改善输出的稳定性、我们可以通过适当地添加前馈电容器 C3来增加相位裕度。 零频率为1kHz、R1为732k 的 C3的建议值通过公式 C3=1/(2pi*1000*732000)计算得出、得到220 pF。 您能指出我可能做错了什么吗？

    2.根据您的建议,我尝试设计一个新的输入滤波器。 顺便说一下、您是否认为使用 TPS22995等负载开关是在插入 USB 时限制 USB VBUS 上的有效电容的有效解决方案？

    3.关于10k 电阻器,其唯一功能是确保 Vbus 不会保持浮动。 如果可以实现相同的目标、降低功耗、您会提出什么建议？ 是否应该使用电阻更高的下拉电阻器？

    再次感谢您的建议和帮助；他们非常乐于助人。

    此致、
    丹尼斯

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好、Travis：

    当你本周有空闲时间时、你愿意回答我上周问的问题吗？ 谢谢你。

    此致、
    丹尼斯

  • 0
    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好、Dennis、

    很抱歉这么晚才回复。 关于您的问题：

    1：1kHz fFFz 专为 输出端带有电解电容器的大 Cout 而设计。 我不知道 Cout 上的器件型号、但以 Murata GRM188R61A226ME15D 为例、22uf x 2表示 Cout 上的有效电容为11.1uF。 实际上、1kHz fFFZ 甚至需要40uF 也有点类似。 对于 在 Cout 上没有电解电容器的应用、我们建议将 fFFZ 设置为带宽之外(TPS61023为50-100kHz) 6-10dB。

    2.取决于导线长度和导线上的寄生电感。 您可以在工作台上测试该放大器、然后查看输入电压是否在振铃。

    3.我了解您在 USB 被拉时使用10k 作为 Vbus 放电、以便可以 打开 PMOS。 我想 说10k mignt 太 小、您可以 施加更大的电阻来减少损耗。 PMOS 可能通过较大的电阻打开得更慢、但也许没有关系、因为 PMOS 无论如何都会通过其体二极管进行传导。

    此致、

    特拉维斯

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好、Travis：

    非常感谢您的详细回答；它真的很有帮助。 最后、我想确认的是、根据您的建议、C3应在2pF 至5pF 的范围内。 是这样吗？

    此致、
    丹尼斯

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好、 Dennis、

    是的、2pf-5pF 是安全范围。 如果您 对其瞬态性能不满意、 您可以尝试 增加电容。 但超过10pF 可能存在风险。

    此致、

    特拉维斯