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[参考译文] TPS552882:电源管理论坛

Guru**** 2391415 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS552882

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/1352447/tps552882-power-management-forum

器件型号:TPS552882

你(们)好  

我们遇到了一些与 TPS552882相关的问题、并发现输出电压纹波很大、在重负载下存在明显的器件噪声。

您能帮助确定我们的设计中是否有需要改进的地方吗?

谢谢。

原理图(Vin:5V 到9V、Vout:5V)

我们使用电源提供9V 电压并得到以下波形。 在重负载条件下、电压纹波会很大。

波形(轻负载)

  

波形(重载)

  

电路板布局

此致!

鲍里斯。

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    Boris、您好!

    感谢您的咨询。

    这看起来像是重负载期间与大纹波有关的稳定性问题。 请分享输出电容器(C2907-C2910)的 ESR 值和器件型号? 因此我们可以检查补偿参数。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    感谢您的答复。 材料器件型号为 TCSOPL1A226M8R、ESR 值为200m Ω。

    以下数据表可供您参考。

     e2e.ti.com/.../TCSOPL1A226M8R.pdf

    谢谢。

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    Boris、您好!

    抱歉、重负载时 Vout 波形的电压电平标签缺失、它在"重负载"条件下仍处于 PFM 运行状态、因此电压纹波较大。  

    补偿参数已经过检查、采用当前 COMP 参数看起来效果良好。

    请在输出侧增加更多负载、当器件从 PFM 进入 CCM 时、电压纹波将大幅减小。

    如果 在所有 负载条件下希望大幅降低电压纹波、可以将电阻器 R2915更改为0 Ω、以选择 FPWM。 也将没有噪声。 缺点是、与 PFM 相比、在轻负载时效率会更低。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    观察波形后、我们注意到重负载中纹波上出现振铃、正在寻找一种解决方案来在电源路径中解决该问题。

    此致!

    鲍里斯

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    Boris、您好!

    为了捕获输出电压纹波、建议使用接地环探测以下电压、并仅使用一个通道电压探头来防止来自其他通道的干扰。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    感谢您提供的信息。 我又收到一个问题。
    移除 Rsense (R2904)并进行短路后、电源元件的噪声消失、但我们仍需要电流检测功能来提供过大电流保护。 关于此问题、您有什么建议吗?

    • 安装 Rsense

    • 移除 Rsense 并将其短接。

    谢谢!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    感谢您的咨询。 预计公众假期将延迟回复。 我们将在5月6日回来。

    BRS、

    布莱斯

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     Boris、您好!

    在上面的波形中、您使用什么负载? 是 CC 模式还是 CR 模式?

     您是否尝试过使用接地 环探测电压波形而仅使用单通道电压探头?

    BRS、

    布莱斯  

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    你好、Bryce、

    使用单个通道在 CC 模式下测量波形时、获得一致的结果。

    我们想知道为什么当我们设置短路时、它会改变频率、并且纹波会减小。

    您认为在 ISP 和 ISN 之间添加 Pi 滤波器是否有助于解决此问题(元件的噪声)

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    您是否以相同的负载条件进行测试? 因为从上述负载电流波形来看、输出电流的值似乎并不相同。 我不认为输出电流检测电阻的短路和非短路对于 PFM 的输出电压纹波频率有太大的影响。

    我不确定噪声是不是通过不同电压探头通道的测试引入的、请仅在 Vout 上使用一个电压探头、看看噪声是否仍然存在。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    使用单个通道测量纹波会产生一致的结果、如前所述。

    虽然绕过电流检测电阻器可以解决该问题、但保持电流限制功能需要保留该值。

    • 带电流感应功能

    • 没有电流感应

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    感谢您的反馈。

    但 我不认为输出电流检测电阻的短路和未短路可能会对 PFM 处的输出电压纹波频率产生太大的影响、您是否也可以通过在电感器和 SW2焊盘之间插入一根导线来探测电感器电流波形、如下所示?

    您是否以 CC 模式测试电子负载? 因为在不同的负载电流下、电压纹波频率会有很大差异。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    测量的波形如下、其中我们的负载是器件本身、而不是由电子负载机生成。

    • 带电流感应功能

      

    • 带电流检测(放大)

    • 没有电流感应

    • 带电流检测(放大)

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    感谢波形。

    根据我的理解、输出电压纹波和电感器电流波形表明这种差异并不大、器件更有可能在不同的负载下运行。

    1.您能否将输出检测电阻更改为5m Ω? 输出电压纹波频率是否也会变化?

    2.如何在 ISN 网络中添加一个陶瓷电容器(1uF 或0.1uF)、如下所示?

    3.您是否可以尝试在 CC 负载下使用电子负载来查看是否有任何差异?

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    切换到 CC 模式后、测试结果保持不变。(请参阅波形)

    在 ISN 下添加1uF 或0.1uF 与之相似。

    一旦我们从供应商处收到5m Ω 的电流检测、我们将进行进一步的测试并与您分享结果。

    • 安装电流检测

    • 移除电流检测

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    当电感器电流在重负载下持续时、输出电压纹波会怎样? 例如2A 输出电流? 或者将电阻器 R2915更改为0以选择 FPWM?

    您可以先并联使用两个10m Ω 电流检测电阻、以查看测试中是否有任何变化。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    将 Resnse 切换到5m Ω 电阻器时、波形会使纹波尺寸减半并使频率加倍。

    然而、这一波形似乎表现出不稳定、引起了对这一结果是否合理的质疑。

    • 安装电流检测(5m Ω)

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    这不是不稳定问题、这是轻负载情况下以 PFM 模式运行造成的。 唯一让我感到困惑的是、输出电压纹波的频率随 PFM 处的 Rsense 值而变化。

    是否选择 FPWM 以获得更小的电压纹波和恒定的输出电压纹波频率?  

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    切换到 PWM 模式后、频率看起来相似。

    然而、安装和未安装 Rsense 的情况下 PFM 模式之间的频率变化仍不清楚。

    • 安装电流检测

    • 移除电流检测

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    以下是基于 EVM 的测试结果。 它们显示输出电压纹波频率没有差异。 目前我认为它更多地与布局相关、尤其是 ISP-ISN 和 PGND-ANGD。

    具有 Rsense 的输出:9Vin-5Vo-0.5A

    Rsense 短接时的输出: 9Vin-5Vo-0.5A

    BRS、

    布莱斯

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    你好、 Bryce、

    我们分离了 ISP 和 ISN 引脚、结果似乎相同。 我们想知道如何调整 PFM 频率?

    此致!

    鲍里斯。

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    Boris、您好!

    PFM 开关频率与 Vin、Vout、L、输出电容和负载电流有关。 谢谢。

    BRS、

    布莱斯

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    Boris、您好!

    我们四周没有看到您的最新消息、因此我假设问题得到了解答、问题得到了解决。

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    此致、

    布莱斯