[参考译文] TPS63070：EMI 问题

尊敬的 Maksym：

感谢您伸出手、您能在此处将您的原理图和顶层与丝印共享吗？  更好地与输入连接器分享屏幕截图、它可以帮助我更好地了解噪声耦合的路径。

现在、我对输入和输出电容器的位置感到困惑。 这对于解决 EMI 问题非常重要。

在您的操作中、添加缓冲器、添加哪个开关节点？  L1或 L2、或者两者都是？

此致

TAO

您好、Tao、

比较

3D 视图

我们使用各种缓冲器配置进行了实验、在将2.2nF 电容器和2R 电阻器连接 到 开关节点 L2的情况下获得了最佳结果。 但是、我们仍然观察到降压/升压边界处的噪声显著增加(Vin≈Vout)。

此致、
Maksym

尊敬的 Maksym：  

如果我的怀疑是正确的、EMI 问题是高频的、可能在100Mhz 左右、对吧？ 或者、请告诉我测试中的这个频率超出了标准。

更好的是、您可以将以前执行的测试总结到一张幻灯片中。

此致

TAO

尊敬的 TAO：

感谢您的及时响应。  

该问题确实存在于低于1GHz 频率。 如前所述、我们已观察到收发器的 RSSI 性能下降。 为了进一步说明这一点、我们附上了测试结果、比较了未使用缓冲器时和连接在 L2上的缓冲器时的性能。

此致、
Maksym

尊敬的 Maksym：

您是否可以尝试根据以下设置再次执行测试？

• 拆下所有1500uF 电容器。
• 将最靠近器件的1uF 电容器替换为10uF 电容器、也许您可以找到相同封装的10uF 电容器。

最好是一步一步地进行测试、看看每个步骤会发生什么。

实际上、布局还不够好、因为功率级的一些电流必须穿过过孔、这会导致一些尖峰、还会导致功率级的大型环路。 但就目前而言、我认为我们对此什么也不能做。

此致

TAO

您好、Tao、

以下是您请求的测试结果(无缓冲器)。 如果没有1500uF 电容器、情况会有所改善。

我们遵循了 slyp680中的布局建议。

如果您提供适当的建议、我们愿意修改我们的设计、因为获得良好的 RSSI 值对我们很重要。

此致、
Maksym

尊敬的 Maksym：

感谢您的测试、 因为这两个步骤没有太大帮助。 我们 必须 回到 EMI 的基本原理、 找到噪声源和噪声的传导路径。

噪声源部分、由于它是 HF 噪声、我认为它应该是以下一项或全部：

• 从一个相位切换到另一个相位期间具有高 di/dt 噪声。 在升压模式下、仅两相、BOE (升压通电)和 BOD (升压断电)。 在降压/升压模式下、存在四个相位：BOE 和 BDE、以及 BUE  (降压通电)和 BUD (降压断电)。 该器件可通过 RC 缓冲器或具有更高电感的电感器进行优化(以减少电感器的峰值电流)。 此外、良好的布局也会有所帮助、更小的电源回路区域以及更好的 EMI 穿孔。
• 开关期间具有高 dU/dt、与 di/dt 类似。 可通过 RC 缓冲器和另一个电感器对其进行优化。 此外、良好的布局也应该有帮助、与 di/dt 的差异在此提供的良好布局有助于减少寄生电感器、并优化 dU/dt 信号的耦合路径。
• 一些 HF 振荡。 此时应该有很多种振荡、例如相位转换期间或每个 PFM 开关阶段结束时的振荡。 您的实际测试负载是多少？ 器件是否可以在 PFM 模式下工作？

噪声耦合路径部分。

• 部分的功率耗散。 则应采用空间耦合。 在没有 屏蔽层的情况下我们无法切断这个耦合路径。 如前所述、我们只需减弱噪声源、减小面积和降低峰值电流即可。
• 对于高 dU/dt 器件、应采用 PCB 耦合空间耦合。 因为当高 dU/dt 信号穿过布线时、周围将存在一些高频电磁场。  
• 对于   HF 振荡、应与高 dU/dt 信号相似、因为高 dU/dt 只是由不同频率的 正弦波组成。

本例。

下面只能根据当前的布局执行以下操作。

• 尝试使用不同的 RC 缓冲器、我的意思是使用较小的电阻器、例如1Ohm；如果 Tj 是可接受的(未触发 OTP)、则为0Ohm。  
• 尝试另一个电感较高的电感器。 但确保不会发生环路稳定性问题。

以重新设计布局。 如果无法根据当前布局解决问题、就必须尝试这样做。 那么、我认为最好让 WebEx 会议进行讨论。

此致

TAO

您好、Tao、

在不同输入电压下对4层电路板进行了重复测试：
步骤1：初始 BOM
第2步：C31=2.2nF、R24=2R
第3步：C31=2.2nF、R24=1R
第4步：c31=2.2nF、R24=1R、L=2.2uH

正如我之前提到的、这么大的缓冲器对于我们来说并不理想、因为它会将效率降低5%。
注意:在几天前的一条消息中,我意外地发送给您一个2层板上的缓冲器测试结果。

此致、
Maksym

尊敬的 Maksym：

结果确实超出了我的预期。

既然明天会有 Webex 会议、那就让我们详细讨论一下吧。

此致

TAO

尊敬的 Maksym：

我要先关闭该主题、如果您还有其他问题、我们可以再次打开该主题。

此致

TAO

尊敬的 Maksym：

谢谢,我发送了一个朋友的请求。 希望您不用担心就可以接受它。

此致

TAO