[参考译文] CSD97396Q4M：对应用进行下电上电会杀死 MOSFET

Dan、您好！

能否分享完整的示意图、澄清一下我的一些疑问？ 另外、我还有以下问题。  

1. SKIP#为高。  设备 关闭时、低侧开关(打开或关闭)的状态是什么？

2.关闭然后打开的设备显示故障。 对吧？？

3.在器件开启之前，器件的 VOUT 是多少。

4.能不能在出现故障的瞬间提供电感电流波形  

此致

瓦萨夫  

您好、 Vasav Gautam、

感谢您的及时响应。

您需要的是完整的原理图、但是您在上面看到的基本上是与功率级相关的整个原理图。 缺少的是 H 桥的后半部分、但它是前半部分的副本、不同之处在于它由反相的 PWM 信号控制。 此外、并未显示5V 线性稳压器、也未显示 PWM 信号的电路。

这是电路的基本配置：

每个绿色框代表 CSD97396Q4M。

在测试设计时、我使用的是占空比为50%、频率为200kHz 的 PWM。

您还需要有关该电路的哪些其他信息？

现在、我将尽力回答您的问题：

Re 第1季度：

您指的是哪种低侧开关？ 我假设 CSD97396Q4M 内部的 FET 是根据 PWM 频率进行切换的。 我不知道冷却器关闭时它们处于哪个状态。 此外、没有关断程序。 只需滑动电源开关即可关闭正在运行的系统。

Re Q2：

我不知道、请参阅 Q1。

Re 第3季度：

我假设使用 Vout、您指的是负载输入端的电压。 在测试中、我将以50%的占空比运行 PWM。 也就是说、负载在每个输入端看到10V 的电压、负载上没有电压。

Re Q4：

抱歉、不能。  

在阅读您的问题时、我认为我们对术语"器件"以及打开和关闭哪个"器件"存在误解。 我想 您指的是 CSD97396Q4M 器件、而我对的是冷却器单元。 为避免疑义、在我的测试过程中、CSD97396Q4M 器件在冷却器系统再次关闭后出现故障。 它在"运行时"期间不会失败。

感谢您的支持。

此致、
丹

Dan、您好！

很抱歉耽误你的时间。 让我澄清一下我的发言。

 我所有的问题都与故障器件(CSD97396Q4M)相关。

从您的回答中、我得到了以下印象

1.发生故障的降压转换器的输出为零。 这表示低侧 FET 是导通的、

2.你没有使用软启动。  

3. VIN=20V 时占空比固定为50%

故障的可能原因。

1.此电路会有较高的 LC 谐振。 平均电感器电流的振幅为 VIN/2 * sqrt (C/L)~ 86A。

2.我问您电感电流波形只是为了确认这个事实。  

可能的解决方案：

1.使用软启动。 (首选)

2. 减少电容和/或增加电感。 =>此方法可能会导致与满足瞬态性能相关的问题。  

此致

瓦萨夫  

您好、Vasav、

感谢您的帮助。

我同意你的第二和第三印象。 但是、是什么 让您感到#1："发生故障的降压转换器的输出为零"？ 正如我提到过的、我观察到的故障模式是"短路"、但可能是从开关节点到 VIN、也可能从开关节点到 GND。  

另外、您能否解释一下为什么此电路具有"高 LC 谐振"？ 我不知道您是如何推导出用于计算 I 乘以 C 的 86A 的 nducator 电流。  我不知道什么会产生如此高的电感器电流。 最重要的是、当 PWM 占空比为50%时、负载上没有相关电压。 请详细说明您的调查结果。  

关于"电感器电流波形"、请告知我如何测量电感器 电流 。 我有一个示波器、可以测量电压。 电路在 PCB 上、我无法在不重新设计的情况下向其中添加分流电阻器。

Daniel、您好！

感谢您报告与第一印象的分歧。  

从您之前的回复中、我可以说发生故障的降压转换器的输出( CSD97396Q4M )是10V、就在开启前。 在这种情况下、无法进行电感器电流的计算。  

我有以下问题。

1.此拓扑是否已经过验证?  

2.在互换负载两侧时是否遇到相同的排放问题。 -->如果设备 A 关闭并打开。 在器件 B 关闭和打开的情况下重复此操作

3.采用20V 直流电压时，开关节点电压达到>35V。 而中的 VDS  CSD97396Q4M  仅适用于30V。 您是否遵循 TI 关于布局和原理图设计的建议？

4.由于 MOSFET 一般会因为高电流和高电压而失效、所以我需要电感电流波形也能得出结论。

此致

瓦萨夫  

尊敬的 Vasav：

您可以写下 "发生故障的降压转换器的输出( CSD97396Q4M )是10V、就在开启前"。 在同步降压转换器中、至少有两个开关。 当您"打开电机之前" 位 开"？ 此外、功率级包括两个 MOSFET、它们根据 PWM 输入信号交替开启和关闭。 否则就没有10V 的输出信号 。因此、我认为您的语句不能正确地反映降压电路的工作情况。

基本上、对于您在使用"on"或"off"这两个词("如果器件 A 已关闭和开启")的上下文中使用"on"或"off"这两个词、我是无法理解的。 在关闭和打开设备 B 的情况下重复此操作)。  该设计包含两个同步降压转换器、  CSD97396Q4M。 共有4个开关(参见上图) 、它们 按照200kHz 的 PWM 输入信号永久接通和断开。

关于"布局"、我觉得布局方式符合 TI 的口碑。

关于"电感电流波形"、请提出一种实用的方法来测量该波形。

谢谢
丹尼尔

Daniel、您好！

很抱歉回复被延迟。 在回答其他问题之前、我需要澄清以下内容。

1.设备( CSD97396Q4M ) OFF 表示--> PWM 为 tri 状态  

2. FET off --> FET 未导通( 开关周期的 TON/TOFF 持续时间)

根据您在第一段中的评论、PWM 似乎没有 tri 说明、并且两个降压转换器都一直处于运行状态。 对吧？？

在了解这一点后、我会关注此设计的一些问题。

1.如前所述,由于没有软启动--> FET 电流可达86安培。 这假设两个器件  CSD97396Q4M 共享相等的电流。 否则电流应力将更高。

2.开关电压尖峰相当高(35V)。 允许的限值为30V。 需要遵循 TI 布局建议

3. 测量电感电流。 -->您能用一个线圈来测量电流吗?  

此致

瓦萨夫  

尊敬的 Vasav：

需要说明的是、PWM 仅是" tri 状态"的系统启动：tri 状态缓冲器 LVC2G126将 PWM 信号馈入器件  CSD97396Q4M 。 当系统打开时、缓冲器输出为三态(悬空)、即器件  CSD97396Q4M 禁用充电。  然后 生成50%的 PWM 并启用缓冲器、即器件  CSD97396Q4M 传感器。 从这一点开始、两个降压转换器始终处于运行状态。

关于您的疑虑：

1.您可以详细说明一下您的结果："平均电感器电流的振幅是 VIN/2 * sqrt (C/L)~ 86a"。 您是如何推导该方程的？ 是否有包含更多详细信息的应用手册？

2.在上面的示波器屏幕截图中开关电压尖峰可能看起来像35V,但如果我选择一个较短的时间分辨率,它们不会超过30V。 此外、正如我之前提到的、故障不会在系统运行期间发生、而是在上电/断电期间发生。

3.我使用钳位表测量了通过负载的电流。 但是、目前我手头没有可用于测量的完全正常工作的 PCB。 那么、我测量了一个降压转换器发生故障的 PCB 、并将相应的负载连接拉至 GND。 负载的另一侧连接到正在工作的降压转换器。 PWM 处于50%占空比、此降压转换器输出 VCC /2。 这将导致流经负载的电流为11A。

您好

这是印度的假期,瓦萨夫明天将回复你。

此致

颐和

您好、 Yihe、

不要担心,伴侣。 我不是在匆忙中。
谢谢您告诉我。

Br、
丹尼尔