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[参考译文] LM5170-Q1:LM5170-Q1 MOSFET 故障检测

Guru**** 2430060 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5170-Q1, LM5170

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/1358046/lm5170-q1-lm5170-q1-mosfet-failure-detection

器件型号:LM5170-Q1
主题中讨论的其他器件: LM5170

我们要通过将 SYNCOUT 保持断开状态来使用此 LM5170-Q1中的 MOSFET 故障保护功能。 但是、即使 MOSFET 的高侧和低侧之间没有短路、nFault 也保持关断(低电平状态)。 如果禁用 MOSFET 故障保护(SYNCOUT 引脚连接到10K 至 GRND)、那么我的降压转换器48V 至12V 可以正常工作。 请告诉我在这里遗漏了什么。 谢谢你。

  • 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。

    尊敬的 Chung:

    我想知道您是否使用了 如下所示的断路器(一对背对背 MOSFET)?

    如果断路器不存在、或者断路器 FET 不受 LM5170-Q1控制、则必须停用故障检测功能。

    此致、

    峰值

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    尊敬的 Feng Ji:

    感谢您的答复。 我的原始设计没有12V 输出处的断路器(一对背对背 MOSFET)。 为了在 MOSFET 发生故障时保护负载的过压、我需要添加断路器、这次通过将 SYNCOUT 引脚保持断开状态来启用 MOSFET 故障保护、如图所示。 但是、由于启用了此故障检测功能、LM5170-Q1会保持关断模式、即使 MOSFET 也不会短路! 当 EN1和 EN2为高电平、UVLO > 2.5V 且 VCC > 8V 时、nFAULT 引脚不会被上拉为高电平! 请注意、当故障检测模式被禁用时、LM5170-Q1工作正常(具有一个与 GND 相连的10KR 引脚的 SYNCOUT 引脚)。

    根据 TI 专家 Youhao 的说法、检测 MOSFET 故障的机制好像是将20mA 灌入或拉取至 CSBx 引脚、并通过监控 SWx 电压引脚来检测故障。 如果正确、我保证此 SWx 引脚可能无法升高到4V 至6V 或更低至1V、以确定由于 我的电路中的 CSBx 连接了一个大输出电容而导致 MOSFET 短路、如随附的图所示。 在该模式下、nFAULT 仅在1.5V < UVLO < 2.5V 时上拉为高电平! 请告诉我如何 使 此 MOSFET 故障检测生效。 我缺少什么吗?

    另一个问题是关于用于设置低侧最大输出电压的 OVPB 引脚。 我注意到、软启动将一直运行、直到达到该电压、然后再传输到控制环路。 此 OVPB 电压设定值是否也是过压关断故障? 假设我希望让 LM5170-Q1在电压达到16V 时关闭栅极驱动器、但我更希望软启动一直运行、直到达到稳定电压(12V)、以防止启动至负载时出现过压。 我怎样才能做到这一点? 如何分离启动期间软启动中的最大电压和过压保护?

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    尊敬的 Chung:

    您应该将输出电容器连接到 LV 端口、而不是 CSB。

    软启动与 OVPB 无关。 我想您没有软启动电路。

    请参阅 LM5170EVM 用户指南。 下面的电路专为软启动而设计。

    此致、

    峰值

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    我必须考虑将输出电容移至断路器电路的输出、以便可以使用 LM5270-Q1中的故障检测功能。  

    就软启动电路而言、我们的实现方式与 LM510EVM 中的类似。  不过、软启动似乎只有在低侧输出达到 OVPB 设置的电压时才会停止! 之后、ISETA 将通过控制来调节输出电压。 如果与软启动无关、您能否解释一下 OVPB 的设置是什么?

    非常感谢您的帮助。

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    尊敬的 Truong:

    请尝试增加 C90以延长软启动时间。 请尽量减小 SS 引脚处的电容。

    此致、

    峰值

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    您能解释一下为什么我应该增加软启动时间吗? 我倾向于软启动时间足够长、能够使输出电压接近13.5V 的调节电压设定值、但不能是 Vovpb 设定点~19V。 请查看随附的图表、其中显示了我的电路中的软启动。 显然、软启动一直运行、直到达到~19V 的最大输出电压、此时 OVPB 引脚处的电压设定值为(Vovpb=1.185V x (68.1k+1M)/68.1k=18.59Vdc)。  如果低侧输出达到 Vovpb 设定点、LM5170-Q1是否会关断(nFault -> LOW)?  由于输出达到 Vovpb 而导致的关断后是否存在任何迟滞? 为了减少软启动中的过冲、 我曾尝试将 Vovpb 降低到~15.5V、但它可能导致正常运行期间输出过早关闭。 是否有建议防止低侧输出的软启动过冲? 谢谢你。

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    尊敬的 Truong:

    输出电压停止增加、直到达到 OVP 阈值(19V)。  过冲是由环路响应引起的。 软启动用于消除 过冲。 我相信 软启动现在并没有生效。

    在降压模式下、当 OVPB 引脚电压高于1.185V 阈值时、SS 电容器放电并保持低电平、直到过压条件消除。

    您能否与电感器电流、输出电压、SS 引脚和 C90电压共享波形?

    此致、

    峰值

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    尊敬的 Feng:

    当我将 Vovpb 降低到~15V 时、输出不再 具有过冲、而是保持在稳定电压。 您能否确认此 LM5170 IC 的可靠性? 我听说过有传言称此 LM5170 IC 因某种方式损坏(内部短路)、没有人知道根本原因。 我们确实 遇到了此 IC 受损的情况、因此无法确定根本原因。 请告诉我们、我们是应继续在设计中使用此 IC、还是选择另一个更可靠的版本。

    非常感谢您的帮助。

    C·T·郑

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    尊敬的 Truong:

    我没有看到 LM5170有任何可靠性问题。

    此致、

    峰值