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[参考译文] TPS61178:器件过热

Guru**** 1777770 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS61178
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/1218308/tps61178-device-overheats

器件型号:TPS61178

大家好、

我们的客户  使用 TPS61178构建了 PCB、以便为 USB 充电板提高电压。 规格如下:

输入电压= 3V-13.5V
VOUT = 18V
输出电流= 1A

他复制了 Webench 的原理图、并根据原理图构建了 PCB。 但是、器件过热以及5个器件中的2个器件损坏、SW 引脚 对地短路。 他还补充道、

由于可用性原因、我更换的唯一组件是电感器。 webench 中包括的原始电感器是2.5uH 电感器。 我将其更改为2.2uH 电感器、具有2m Ω DCR 和15A 额定值

由于 SW 引脚的引脚宽度和覆铜迹线宽度为0.254mm、因此我将覆铜迹线从另一侧路由出去、然后在底层使用过孔将另一条迹线路由到电感器。 我这样做是为了添加更多内容

铜面积、不确定是否需要它。 这就是 SW 引脚两端都有铜流出的原因。  我还添加了一个三相桥式整流器和3个电容器来为电路供电、但为了进行测试、我一直使用直流稳压电源为电路板供电

除了缺少过孔和接地平面不足外、您是否发现其他设计错误?

此致、

达尼洛

  • 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。

    大家好,Danilo,

     两端的 铜都可以接受、并且不存在更多误差。

    能否请您对 SW 应力和电感器电流进行测试?

    通常、MOS 因过压或过流而损坏。

    请使用最小环路和最大带宽来进行应力测试。

    您可以与电感器串联以测试电感器电流。

    此致

    费格斯

  • 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、Fergus:

    感谢您的答复。 这是我们的客户提供的更新。

    到目前为止、我已经测试了输入电流、SW 引脚和电感器之间的电流以及输出电流。
    下面是使用12V 电压供电并为 USB Type-C 充电模块供电时的情况(预期用途):
    (这是在为智能手机充电时)
    输入:0.75A @ 12V
    SW 引脚到电感器:0.74A @ 12.3V
    输出:0.5A @ 17.8V
    (这是在为 iPad 充电时)
    输入:2.51A @ 12.0V
    SW 引脚到电感器:2.68A @ 12.17V
    输出:1.41A @ 18.0V
    所有的板很热,但其中一个比其他更糟糕! 大部分热量来自电感器和 TPS61178。 我的输入二极管也会变热、但不像后两个那样变热。
    整体来说,我在充电 iPad 时失去大约4.74W 加热,但充电时几乎不会失去任何加热功率。
    但是、一旦降低输入电压、性能就会急剧下降。 我看到在为手机充电时的效率仅为67%左右。 我无法在较低的电压下为 iPad 充电、因为它超过了电流限制。
    以下是当输入电压降至6V 时得到的结果:
    (为我的手机充电)
    输入:3.04A @ 5.78V
    SW 引脚到电感器:3.01A @ 5.41V
    输出:0.58A @ 18V

    此致、

    达尼洛

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    大家好,Danilo,

    则表明器件过热。

    1、 开关频率看起来太低,715K 意味着200k 左右。 低频会导致电感器出现高峰值电流和高磁芯损耗。

    请将电阻器 Rt 更改为200k 来进行试用。

    2.器件的 损耗远超预期,其中一个原因可能是温度高。

    您可以首先尝试使用风扇来冷却器件、以查看效率是否恢复正常。

    长期而言、建议使用4层 PCB 来增强散热。

     如果客户有任何反馈、尤其是 频率变化、请告诉我。

    我们可以 通过电子邮件更顺畅地进行沟通。

    此致

    费格斯