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[参考译文] TPS552892:在更低 Vin 和更高负载下具有出色性能

Guru**** 2393725 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS552892

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/1426708/tps552892-performance-at-lower-vin-and-higher-load

器件型号:TPS552892

工具与软件:

你(们)好、

我正在尝试在规格为 Vout = 12V、Vin = 8-24V、Iout = 2A 的应用中使用 TPS552892。   我已经复制了评估模块 TPS552892EVM-111的许多值、但我仍然遇到一些问题、即在较高的输出电流下具有较低的 Vin。  

我正在使用可编程的直流电子负载、该负载应该是电阻性负载。  当 Vin = 8V 且电流高于750mA 左右时、输出变为三角波。  当 Vin 较高时、即使在升压模式下、也可以处理更多负载(我没有过分仔细描述这种关系)。   我对输出电容发挥了一点作用、即使在更低的负载电流下、它也有助于解决一些稳定性问题、但对750mA 没有帮助。

然后、我尝试使用可编程负载和评估模块。  EVM 的表现比我的电路板好、但似乎仍然无法满足自己的规格要求。  在输入电压大于6V 的情况下、它应该能够处理3A 的电流。  但是、当我设置 Vin = 8V 且 Iout = 1.5A 时、输出会产生 一个三角波、这与我在自己的电路板上看到的波形类似。  我在示波器上测量了以下波形:

Ch1 (黄色)= Vout、Ch2 (蓝色)= SW1、Ch3 (红色)= SW2

当 Vin=8V、Iout=1.2A 时:

使用 Vin=8V、Iout=1.5A 时:

(请注意、两幅图像的时间刻度非常不同)。  更改 Vin 和 Iout 会产生这两个波形的不同版本。  这些模式在工作条件下是合理的、但我不确定在较高负载下发生故障时会发生什么情况。  在1.5A 电流下、它仍然能够 承受一小段时间的12V 电压、但随着 Iout 的增加、它将停止承受12V 电压并变成三角波。  我想这种模式可能会让更熟悉开关稳压器的人所熟悉。

我希望以此为线索、对我自己的设计进行故障排除、因为它似乎以相同的方式出现故障(只是负载低于 EVM)。  但是、由于 EVM 应该能够达到其额定规格、因此我不确定我的设置是否存在其他问题。   

谢谢!

  • 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 Irene:

    感谢您的咨询。

    您是否检查了 Vin 和 EN 波形? 从第二个波形可以看出、器件持续重新启动和关断。 请检查是否触发了电源的电流限制、并增大直流电源的电流限制值。

    BRS、

    布莱斯

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    你好、Bryce、

    感谢您的响应。  怕大家不了解、这确实是我的 EVM 设置的问题。  但是、这不是我自己的电路板的问题、它也会因三角 Vout 而出现故障。

    我自己的电路板 没有针对 SW1和 SW2 (电感器的两侧)的测试点、但我一直尝试 通过电容器的焊盘来探测它们。  这需要一些麻烦和某处的过程,似乎有一些打破。  "中断"后、 即使是开路负载、该稳压器也会输出较低的 Vout (并消耗一些非微不足道的电流)。  我用 这种方法打破了两块板上的两个稳压器、我不确定是如何或为什么。  我可能在探测时将东西短路了。

    我很难从我的调节器/板获得一致的行为、并且在我查找模式之前、它们会不断地破坏。  我会继续尝试,当更多的监管者到达邮件.   同时、是否有机会识别这些波形模式?  

    Ch1 = Vout、Ch2 = SW1、Ch3 = SW2、Ch4 = Vin。  

      

    这一次是在低负载下发生的(Iout = 250 mA)、因为 稳压器/电路的这种化身似乎无法处理 低负载。

    谢谢!

    Irene.

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    尊敬的 Irene:

    感谢反馈。

    1.您是说 EVM 现在可以按预期运行吗?

    2.能否分享一下主板上关于这个器件的原理图和布局?  

    3、从最新的第一幅图可以看出、输入电压稳定在8V 左右、你还可以在新的电路板上探测 EN 电压吗?  

    4、关于最新的第二张图片,SW1波形异常,我怀疑器件是否已经出现故障。 请更换新设备并重新测试。

    BRS、

    布莱斯  

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    Bruce、您好!

    1.是的、EVM 现在似乎能按预期运行。  谢谢!

    这是原理图和布局(4层)。  TPS552892 (Lamp_Pwr_Unreg)的电源来自电流限制为3A 的高侧开关(TPS27S100ARRKR)、其输出额外具有10uF 的电流限制(将输入馈送到 FB2、它本身 是由旧设计留下的、我们正在考虑将其去除)。  通过高侧开关到 TPS552892的主电源在附近有大约100uF 的电容、因此我考虑了所有这些来帮助降低输入电容、但这 可能无效。

    布局很难看、但我们确实设法将所有内容靠近并遵循布局指南。  但是、我没有为稳压器分离模拟接地和数字接地。

    Re:3和4、我 安装了一个新的稳压器、观察到了相同的行为、包括 SW1上的类似波形。  我还意识到、自从探测系统电源以来、上次我在探测错误的 Vin、应该探测高侧开关的导通电压。  该新的 Vin 看起来噪声更大、或许额外的电容会有所帮助。  但这会在 SW1上引起奇怪的行为吗?

    使用 Vin=8V、目标负载500mA 时、我观察到以下波形。  Ch1 = Vout、Ch2 = SW1、Ch3 = SW2、Ch4 = Vin (原理图中 J11的引脚2)。  我也单独探测了 EN、但它是对 Vin 进行电压分压的、与之相比看起来稳定。

    器件需要手动焊接、可能存在一些组装错误、但此时我已在两个单独的板上观察到该行为两次。  如果您有任何意见、敬请告知... 谢谢!

    Irene.

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    尊敬的 Irene:

    从 PCB 屏幕截图中可以看出、布局非常糟糕、尤其是对于电源引脚(Vin、Vout、GND)。 铜平面的交叉连接会在开关环路中引入许多寄生参数。 下面的波形也显示 Vin 在这方面具有较大的失真。 由于布局如此糟糕、器件很难正常运行。  

    您可以尝试在非常靠近 Vin 和 GND 引脚的位置添加更多陶瓷电容器。 但强烈建议按照布局指南的建议修改布局。

    BRS、

    布莱斯