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[参考译文] TPS7A25:希望确认我们遇到的有点奇怪的导通行为

Guru**** 2529560 points


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/1218583/tps7a25-want-to-confirm-the-somewhat-odd-turn-on-behavior-we-experience

器件型号:TPS7A25

您好!

我们将 输入电压升高到  TPS7A2518DRVR 的 VIN、步长为25mV、EN 直接连接到 VIN。 然后、我们会体验到、随着 VIN 达到~1.3V、VOUT 电压开始上升(从0V 开始)。 这本身并不奇怪、因为 VIN 的裕量高于规定为最小使能电压的0.9V。 但是、当我们继续升高电压并经过1.375V 时、VOUT 再次变为0V。 然后它将保持不变、直到 VIN 增加到接近2.1V。  

负载在单一 mA 范围内。  

这是预期行为、还是应该在我们的系统中持续寻找产生该行为的其他一些因素?



  • 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!  

     该器件的 Vdo 为210mV、最小 Vin 为2.4V。  除非 Vin 高于最小值或大于 Vdo + Vout、否则 LDO 不会调节1.8V 的输出电压 。  

    这些步骤是器件在压降中启动的结果。 一旦 Ven 达到其最小导通电压(0.9V)、VOUT 就会跟随内部 Vref。 由于 Vin 过低、Vout 无法调节到其预期的电压、因此停止 Vout 斜坡、从而产生阶跃。  由于 Vin 低于   Vdo + Vout、LDO 会在大约30秒后关闭 。   

    要解决此问题、可以在输入电压达到2.4V 后启用器件或快速斜升输入电压、根据屏幕截图可以看出、器件需要整整一分钟的时间才能打开。 下面这份应用手册更深入地介绍了启动过冲。  

    我希望这对您有所帮助、如果您有其他问题、请告诉我。

    此致、

    埃林

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    感谢您 Erin、他的意见非常好。

    希望你不介意我有几个跟进的问题。 我在这里写下了第一组问题、但经过进一步的分析、我决定专注于这些细节(因此我做了一些调整):

    1.我认为通过在 VIN 和 EN 之间施加1/3分压器、我应该能够避免在初始问题中所述的 LDO 提前启动。 1)我需要知道:1)我始终设法使用我的 VIN 电平开启 LDO、2)不要过早开启 LDO。 数据表似乎只显示了最小0.9V 电平、但没有最大值。 您对此有任何输入吗?或者我如何知道我的 VIN 电平是否足够高、能够触发 EN?

    在我的设置中、2.15V 左右的 VIN 似乎是 LDO 最终启动并可提供1.8V 电压的电平。 但是、一旦 LDO 开始为输出电容器充电、我就会看到由于 VIN 下降而产生振荡(见下图)。 我想这与以下情况有关:当从低电压启动时、MOSFET 基本上完全打开、而输出电容器会放电、另外我在1uF + 100nF 输入电容器的正后方具有240欧姆的串联电阻。 240欧姆电阻器是必需的、它们无法拆除或减少。

    我使用 LDO PSPICE 模型进行了测试、想知道我似乎离工作有多远。 结果是、如果我将输出电容降低到1uF (根据数据表、考虑到直流降额为~1.8V、这里的最小值设置为500nF)、则在输入端仍需要大约15uF (降额值)来消除振荡。 这应该对应于启动电压(2.5-3V)下大约47uF 的电容。

    对于如何解决此振荡行为的任何意见或建议、现在我无法移除240欧姆串联电阻?  

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    您好!

    没问题、我很乐意提供支持!  

    建议的最大使能电压为18V。 您可以将 ENABLE 直接连接到 Vin、一旦 Vin 大于0.9V、器件将被启用。 如果 Vin 斜升缓慢、最好单独为其供电。 根据您的第一个示波器屏幕截图、似乎器件在 Vin 达到调节 Vout 所需的最低电压之前启用了~60秒、从而使器件处于压降状态。  

    2.输出电压(1.8V)=输入电压(2.15V)+输出电压  根据数据表、最大压降电压为340mV、因此 您可以非常接近压降或仅在压降时就能正常工作。 VDO 不是一个设定值、而是随着电流的增加而增加。 您驱动的电流越高、LDO 需要调节的压降电压就越大。  

    这些振荡的原因是在压降状态下启动 LDO。 VOUT 无法跟踪压降中的内部 Vref 并跟随 Vin。 误差放大器将导通 FET 的栅极电压驱动到电源轨、而 FET 完全导通。 当输出达到调节点时(在本例中、它看起来比 Vin 低300mV)、误差放大器必须将栅极电压转换为远离电源轨的电压。 误差放大器响应所需的时间会导致过冲、因为输出仍在跟随输入。  

    如果在 Vin 大于 Vdo + Vout 以实现适当调节之前无法启用、则更快的 Vin 启动可能会减少振荡。 增加一个更大的输入电容器、并减小输出电容器也有助于减少纹波。  

    我希望这对您有所帮助、如果您有其他问题、请告诉我。  

    此致、

    埃林

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    感谢您提供 全面的答案!

    不幸的是、我想我在问题1 (关于 EN 的最高限制)中有一点不清楚。 我是指触发 EN 的最高电平。 数据表中规定的最小值为0.9V、但恐怕如果我的设计裕度太小 、可能无法启用某些样片。 例如、如果我需要在 VIN = 2.5V 时打开 LDO、我可以设计一个在 VIN 和 EN 之间连接的2.5k + 1k 分压器、该分压器在 EN 上在 VIN = 2.5V 时产生1V (其中1V 为0.9V + 100mV 裕度)。 但是、如果 EN 引脚的最大高电平电压为1.1V、则某些采样不会导通、如果我施加更高的 VIN、则会首先导通。  

    对于确保打开所有采样可能的最大高电平 EN 电压、您有什么意见吗?

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    您好!  

    我想我明白你的意思。 如果 ENABLE 上的电压大于0.9V 且小于18V、则会触发 ENABLE。 最大使能电压等于最大输入电压、因此可以在不损坏器件的情况下连接 ENABLE 和 VIN。

    这可以回答您的问题吗?

    此致、

    埃林