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[参考译文] LM3676：*与输入电压相关的噪声问题

admin
Guru**** 2511985 points
Other Parts Discussed in Thread: LM3676, TPS62840

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/1386910/lm3676-continued-input-voltage-dependent-noise-issue

器件型号：LM3676
主题中讨论的其他器件： TPS62840

工具与软件：

您好！

我一直在与 Zach 合作以继续解决此问题。  

自上次通信以来、我们尝试了以下其他故障排除活动：

  • 物理移除(未焊接)所有元件、包括连接到3.3V 电源轨的无源器件、稳压器电路中不直接涉及这些元件、所有这些元件都不会影响噪声。 包含的组件：
    • 2.8V 电源及其无源器件
    • OLED 驱动器及其无源器件
    • 连接到 IC 电源开关的47k Ω 电阻器  
  • 通过切断布线将 uC 从3.3V 电源轨完全断开、不会继续连接到稳压器的输出、这不会影响噪声。
  • 重新路由稳压器电路、以最大程度地减小反馈布线长度、但未影响噪声。
  • 将输出电感器替换成了替代器件、 这消除了噪声问题 .  
    • 我们尝试通过用相同的替代器件替换输出电感器来复制第二块电路板上的噪声消除方法、但失败、噪声仍然存在。

在后续步骤中、我们希望制作一个隔离式  LM3676电路来观察行为以及噪声是否可与我们采用独立配置的所选无源器件重复。 我们获悉 不再生产 LM3676SD-ADJEV 评估板。 我们无法找到仍在销售 LM3676SD-ADJEV 的供应商、如果可能、我们想了解可在何处采购一个或多个供应商。 同时、我们将尝试使用适配器板制造隔离式 LM3676电路、以实现次优测试设置。

有了这些新的发展、我们可能还没有考虑哪些故障排除活动来帮助我们解决此问题？

感谢您抽出宝贵的时间参与评价、

-Alex

  • 0
    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    Alex、您好！

    非常感谢您的更新。

    我也没有找到可供购买的 LM3676SD-ADJEV。

    我们的实验室中有一个 LM3676SD-ADJEV、但我不能遗漏。

    我将尝试在此板上重现此问题并让您知道结果(在本周结束时)。

    我期待您的隔离式 LM3676电路板的结果、看看该问题是与 IC 还是与电路板有关。

    您能告诉我观察到的故障率是多少吗？ (有多少个电路板...)

    由于该问题似乎与100%占空比运行有关、因此我建议同时更仔细地考虑输入电压。

    也许值得放大 VIN 并在不同电路板之间进行比较。

    您是否为 VIN 使用实验室电源？

    此致、

    Andreas。

  • 0
    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    您好、Andreas、

    感谢您的答复。  

    我们尚未构建隔离式  LM3676 电路板、而是按照建议在"良好"和"不良"的 PCB 上观察到了 VIN。 "良好"PCB 具有正在运行的 LM3676、之前未观察到 VOUT 中存在噪声。 "坏"PCB 的 LM3676先前在 VOUT 处观察到噪声。 在测试期间、我们直接通过台式电源为电路板供电、以获得尽可能干净的信号。 我们在输入电容器之前将 VIN 探测到 LM3676、还探测了 VOUT。 我们在范围内观察到以下情况：

    "错误"电路板示波器读数、VIN 为蓝色、VOUT 为黄色、输入电压为3.5V。

    在 VIN 和 VOUT 上都可以观察到噪声。

    "良好"的电路板示波器读数、VIN 为蓝色、VOUT 为黄色、输入为3.5V。

    信号干净、VIN 或 VOUT 处未观察到噪声。

    然后、我们决定从 VIN 轨上移除开关稳压器、看看这会如何影响"不良"电路板上的噪声、并观察到以下情况：

    "错误"电路板示波器读数、VIN 为蓝色、VOUT 为黄色、输入电压为3.4V 且移除了开关稳压器。

    在 VIN 和 VOUT 上仍然可以观察到噪声。

    后续步骤中、我们计划移除 VIN 轨上的其余元件、查看它们是否与  LM3676有任何交互。 我们仍然难以理解和表征这种噪声。 噪声是否可以 从 LM3676输出耦合回输入？ 您可以提供的任何其他见解或故障排除建议都将非常有用。

    谢谢！

    Alex

  • 0
    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    Alex、您好！

    感谢您的更新。

    对不起,但我没有完全理解你最近实验的解释。

    通过"...从 VIN 轨上移除开关稳压器"

    • 您是说要移除生成 LM3676 VIN 的开关稳压器？
    • 或者、您是说切断了 VIN 布线？
    • 或者您是否移除了 LM3676？

    一般而言、我希望此类噪声会被输入和输出电容滤除。 如果输入或输出端有额外的 LC 滤波器、则可能会导致谐振振荡。 此类滤波器应按照本应用手册(https://www.ti.com/lit/an/slvafe0/slvafe0.pdf)中所述进行阻尼

    您是否曾尝试过将 LM3676从"糟糕的"PCB 移至您的旧设计 PCB？

    作为备用计划、您还可以评估我们的一款新产品、如 TPS62840。 它的控制拓扑经过改进、静态电流也低得多。 如果有任何具体的参数是相关的,那么请告诉我,我会推荐相应的产品。

    此致、

    Andreas。

  • 0
    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    安德烈亚斯

    我们移除了一个与  LM3676无关但与 LM3676 连接到同一 VIN 轨 的1.8V 开关稳压器。 我们还移除了 VIN 轨上与 LM3676无关的所有其余元件并进行了噪声测试。 VIN 和 VOUT 上仍然存在噪声。

    输入或输出端没有其他 LC 滤波器。 我们也尚未尝试将 LM3676从"不良"PCB 移至旧设计 PCB、因为我们没有现成的旧电路板可供测试。

    我们正在寻找 TPS62840并将引脚/布局与 LM3676进行比较。 您是否认为这可能是一个具有改进型控制拓扑和更低静态电流的相似元件？

    我们目前也正在将 LM3676无源器件替换为不同电感/电容的无源器件、以查看这如何影响输出噪声的幅度。 我会让您随时了解我们的调查结果。

    谢谢！

    Alex

  • 0
    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    Alex、您好！

    感谢您的澄清和更新。

    您的 PCB 修订版本更新中有哪些更改？ 之前的 PCB 是否以更高的 V_SYS 运行？

    我们没有引脚对引脚兼容的较新器件可以替换同一 PCB 上的 LM3676。 TPS62840具有不同的封装、但最大 输出电流、较低的 IQ 以及仅使用一个电阻器即可轻松选择固定输出电压。

    此致、

    Andreas。

  • 0
    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    安德烈亚斯

    如前所述、我们将电流设计中的 LM3676无源器件替换为具有不同电感/电容的器件、对输出噪声幅度没有影响。  

    要回答您的问题、之前的 PCB 与当前 PCB 以相同的 VIN 曲线运行。 各个版本之间未进行功能更改。  

    关于使用较新的器件替换 LM3676、我们目前不能选择这样做、因为我们已经制造了大量 PCB、希望在必要时尽可能少修改即可解决噪声问题。

    谢谢！

    Alex

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    TI__Guru**** 2511985 points
    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。

    Alex、您好！

    在 Zach 的原始主题中、提到尝试了一个额外的输入电容器但没有成功。 是否按照我的同事的建议放置了额外的盖子？ 到输入电容器的路径应尽可能短到 VIN 引脚和 PGND 引脚。 您的现有输入电容器放置得相当远、尤其是对于 GND 路径、这可以是假定进行频繁模式转换的原因。 我知道这可能很难返工、但如果您可以移除 PGND 引脚左侧的 V_SYS 平面、并将 PGND 布线稍微延伸至该方向、那么可以在理想位置放置一个额外的10 μ F 输入电容、如下所示。

    如果 V_SYS 平面在顶部使用阻焊漆隔开、则也可以直接在 V_SYS 平面顶部延伸 PGND 引脚焊盘而不将其移除。

    请检查此类修改是否可行、并告知我它是否可以改善噪音问题。

    此致、

    Andreas。