[参考译文] LM5069：由于电源连接不良导致锁定故障

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1438549/lm5069-locking-in-fault-due-to-bad-supply-connection

工具与软件：

摘要

已‘电源电缆连接不良会导致 LM5069电路上出现某种"故障回路"、通常无法从中自动恢复。 即使在输入电压稳定之后、该故障情况也会使输出电压保持在低电平并产生低频纹波。

电路细节

该电路的简要说明：2个无刷电机的驱动器

输入电压：10至33Vdc (标称24V 直流)

最大输出电流：12A

启动时没有重负载、因为电机在上电后无法立即开始旋转、但由于电路中存在大量电容(超过1500uF)、并且由于我们的机器中许多驱动器同时供电、dv/dt 控制非常重要。

单击 Analysis

在进行了大量探索性测试后、观察到了一些关键点：

• 故障时 Q2的漏极和源极之间的短路有助于电路在几秒钟内恢复；
  • 将 Q2保持短接并不能防止发生故障情况、但通常电路会在几秒钟后自动恢复；
• 将 Q2从电路中移除显然会阻止它进入故障环路；
  • 还观察到、在移除 Q2后、启动斜坡也会改变其方面、并且上升时间经过了一定的时间、以符合电子表格工具中的计算值；
• 可以更改反向电压保护并使用传统的 p-FET 方法、但关键是要确切了解我们当前设计发生了什么情况。

测试电路

启动波形

单个输出视频

PS：对于这两个视频、请注意、如果我中断电源足够长的时间尝试模拟不良接触条件、整个电路会重新启动(电机停止旋转)、这不是问题所在。  

视频1 - 在不良连接仿真期间发生故障。 确切地说就是上面所示的那一个。 黄色迹线表示 Vout、蓝色迹线表示 PGD 信号。

 e2e.ti.com/.../With-reverse-protection.mp4

视频2. -从电路中移除 Q2 (反极性晶体管)后的应力测试。 即使是单次也不会发生故障。

e2e.ti.com/.../0827.No-reverse-protection.mp4

计算电子表格

e2e.ti.com/.../LM5069-calculation.xlsx

问题

• 反极性保护晶体管(电路中的 Q2)是否可能会导致此处所示的不良现象、因为它与另一个晶体管共享栅极驱动器电流？
• 在这种情况下、另一个具有不同栅极电容特性的 MOSFET 是否会帮助不出现故障？
•  SNVA683将这种反极性保护方法称为优于传统的 P-FET 方法、并提到 N-FET 晶体管的器件数量更少、价格和可用性更好；然而、如果 Q2可能会以某种方式对故障负责、我们完全可以将该方法更改为 P-FET。

提前感谢

Renato Barelli