您好！
我有一个问题、即低侧 FET 和断开 FET 在稳压器启动时偶尔出现短路故障。
我的电路包含标准应用原理图 LM5121、该原理图配置用于从25V-42V 电压范围升压~48V 输出电压。
通过使用逻辑电平 FET 将 UVLO 引脚拉至接地、可以启用/禁用稳压器。
使用的断开 FET 为 PXN012-60QL、开关 FET 为 ISC230N10NM6ATMA1。
此稳压器的用途是为步进电机驱动器和 PoE 开关供电、我估计在随附原理图中显示的负载电容之外还额外提供~300uF 的负载电容。
步进驱动器在上电时不会立即启动、因此输出端的负载应主要是无源的。
感谢任何帮助。
谢谢。
k
编辑：
在稳压器所在的位置添加本地相关布局。 净 VMOTOR 是输出轨。
您好、Niklas、
感谢您的答复。
没错、该故障似乎会在启动时发生。
从外观上来看、好像断开 FET 先发生故障、然后是低侧 FET 发生故障、一旦我启用稳压器、就会导致输入电源对地短路。
通常情况下、我的预期电源输出为48V/6A。
很难尝试重现此问题、因为这似乎很少发生、并且总是会导致输入电源由于主动短路而无法开启。
另外、在调试过程中、我尝试绕过断开 FET、并在 DG 和 DS 之间添加一个100pF 的电容器。 而在输入电源打开时、LM5121会开始变热、并且在启用后不会切换。
连接是正常运行的稳压器的断开 FET 与 DS 的栅极电压以及启用时输入为32V 的输出电压。 黄色迹线为 DG。
故障稳压器我有一个短路断开 FET、但低侧 FET 仍然正常。
稳压器本身会变得很热、并且不进行开关。
UVLO 接地短路、DG 始终等于输入电压。
希望这对您有所帮助。
k
您好、Niklas、
感谢你的帮助。
我还有一些可能有用的进一步信息。
当输入电压较高~40V 时、该问题更为常见。
在拾取和放置过程中、我必须将 RB068MM100替换为另一个额定等效的肖特基二极管、称为 DS210W。 (链接了数据表)。
我发现 PoE 开关存在供电问题、它正被插入到另一个无源低电压(~17V) PoE 注入器端口。 但我本想 LM5121会检测 并处理输出过流。
我还有一个问题。 是否可以修改此设计以移除断开 FET。 我试图短路 FET 并填充100pF 电容器。 但这会立即导致 LM5121损坏。
根据 DG 引脚数据表、我有另一组带有添加瞬态保护的修改板。 将断开 FET 替换为额定值更高、SOA 更好的 FET、并将电感器之前的反激二极管替换为额定更高的肖特基二极管。 我会告诉您该版本是否 更可靠。
下面是在稳压器工作时测试期间的一些额外波形、其中的输入电流检测电阻替换为7m Ω、输入电压为40V。 作为进一步的测试、我还将 DS210W 替换为 RB068MM100。
到目前为止,这一个没有失败后>10启用无负载,我将编辑我的答复,如果它失败。
DG 引脚启动：
DS 引脚完全启动：
放大了浪涌限制的 DS 引脚：
启动时的输出电压：
我希望这对您有所帮助。
谢谢。
k
您好、Niklas、
感谢您的全力帮助。
在此期间、我做了一些额外的测试、而设备持续了更长的时间。 但最终还是失败了。
但我现在已经确定了一个可能的原因。 测试时的测量值。 我的器件在仅连接 LM5121负载的情况下处于隔离状态。
但是、还有另一个 电容非常高的电机驱动器、应 与在此测试期间断开的 LM5121并联供电。
我开始尝试为电机驱动器加电。 LM5121再次失败。
我认为、额外的输入电容可能提供比台式电源更低的电感路径、以增加通过 LM5121断开 FET 的浪涌电流、从而使其失效。
我会看、具有更好 SOA 断开 FET 的新版本是否可以解决这个问题。 否则、我将根据您的建议完全绕过断开 FET、并在下一个版本中在 LO 上添加10k 下拉电阻。
此外、如果继续使用断开 FET、是否有办法可以保护 LM5121上的断开引脚？ 数据表应用原理图中所述的肖特基二极管是否足以实现此目的？
谢谢。
k
