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[参考译文] LM25118：25V 时的启动问题

admin
Guru**** 2386840 points
Other Parts Discussed in Thread: LM25118, LM25118EVAL
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/1447134/lm25118-start-up-issues-at-25v

器件型号：LM25118

工具与软件：

您好！

我们使用 LM25118来提供10V-30V 输入和12V/3A 输出。 当负载大于15W 时、在25V-30V 范围内存在启动问题。 当输入25-30V 时、我们可以看到 VCC 上升到接近16V、然后器件将停止开关、直到 Vcc 降至~7V (请参阅下面的附件 Vout_Vgate_Vcc_ NoEXT_tek00009)。  

黄色:输出电压||蓝色: Vgate || 粉色: Vcc ||绿色: VSS (SoftStart)

当我们将12V 输出电源轨连接到 VCCX 时、它的性能会更好、但在前几个周期内确实会出现启动问题、我们只会输出~11.3V (请参阅 下面的 Vout_Vgate_ VCC_VSS_VoutconnecttoVCCx_tek00018_tek00017)。 注意：Vcc 尖峰高至~16V 并关断、然后在 Vout (连接到 VCCX)达到导通阈值后最终关断。  

黄色:输出电压|| 蓝色: Vgate || 粉色: Vcc || 绿色: VSS (SoftStart)

在下面、当输入电压为10V-23V (Vout_Vgate_Vcc_Vout_ 20VInput_tek00012)时、我们确实发生了正确的启动情况。 注意：Vcc 直接变为数据表中规定的7V。

黄色:输出电压|| 蓝色: Vgate || 粉色: Vcc || 绿色: VSS (SoftStart)

最后、当我们通过5V-12V 电源从外部为 VCCX 供电时、不会出现启动问题(请参阅 Vout_Vgate_Vccx_下文中的 VCCx_52249External5V_VCCx_tek00015)。  

黄色:输出电压|| 蓝色: Vgate || 粉色: Vcc || 绿色: VSS (SoftStart)

我们的问题是:

1.您知道 Vcc 为什么升至16V 了吗？

2. Vcc 过高是否会导致设备重新启动？

3.是否有其他可能导致错误的情况,我们应该考虑?

这是我们的原理图

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    您好、Christian：

    感谢您使用 E2E 论坛。

    当您说 VCC 时、您指的是 LM25118的 VCC 引脚-对吧？

    内部稳压器应将其仅调节至~ 7V。

    如果您看到更高的电压、这应该 来自外部电源。

    您是否检查过多个电路板并且发现了相同的问题？

    您是否已更换 LM25118 -以防损坏。

    此致、

     Stefan

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    您好、Stefan、

    感谢您的答复！  

    是的、VCC 是在 VCC 引脚16上测量的。 我检查了多个板、许多板 表现出相同的行为。 我发布的示波器捕获是在更换 LM25118后、因此更换芯片未解决问题。 我们没有任何外部电源连接到板上的 VCC 或 VCCX (如下所示)。 我出于某些外部电源测试的目的将一根导线焊接到 VCCX 上。 我们可以在我们的许多不使用外部 VCCX 电源的电路板上看到相同的情况。

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    您好、Christian：

    到目前为止、我从未见过这个问题。

    您的电路板上似乎出现了某种情况、会对 VCC 电压电平进行充电。

    到目前为止、我还没有找到允许充电的路径。

    但是、下一步可能是进行布局检查。 或许我们可以在那里找到一些东西。

    您能否共享包括功率级在内的布局？

    此致、

     Stefan

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    您好、Stefan、

    这是我们的布局。 我已标记了尽可能多的引脚/布线。 所有突出显示的布线均位于底层、通过电路板的平面看不到这些布线。 我们在正面提供了一些反极性保护和过压保护、最初的电路图中没有包含这些保护。 我一直从主电源接头和 TP1为电路板供电(以绕过反极性保护和 OVP)；并且表现出相同的行为。

    在原理图中添加了反极性保护和 OVP 部分。

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    这里是第2层(接地)


    第3层(电源和信号)


    第4层

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    感谢您提出布局、因为这使我能够重新评估电路板的设计方式。  

    我还想补充一点、 我刚刚在 LM25118EVAL 板上测量了 VCC。 它也在启动期间升至7V 以上、但并不像我们电路板上那样显著。 注意：我必须使用库存中的一个替换评估板上的 LM25118、因为它在过去的测试中会损坏。 我们库存中的芯片上的标记显示为87A58TU。 原始评估板芯片具有标记57A7R9U。  

    测试案例：30V 输入：12V、1.5A 输出



    以下是一些测量结果、其中我移除了 VCCX 电容器 C6、并移除了 VCC 电容器 C19的接地连接、然后重新连接到 C11的接地端。  

    测试案例：30V 输入：12V、1.5A 输出



    1.您的评估板是否与我的评估板表现出相同的 VCC 行为? 如果没有、那么我们正在使用的那一批芯片有什么相关的信息吗？ 我刚刚订购了一个新库存 LM25118、以防存储/处理不正确。  

    2. VCC 上升太高是否会造成故障情况,或者是否只是与其他情况发生? 我们看到了从外部或从负载本身为 VCCx 供电时的稳定性、这就是我主要关注 VCCx/VCCx VCC 的原因。

    3、我一定会在下一个版本中更改板的布局、但我们希望找出 VCC 是问题所在。

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    TI__Guru**** 2386840 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、Christian：

    首先、布局中会弹出一点、即焊盘使用热性能。

    不建议将其用于电源路径、因为这会增加大量寄生电感、从而会对整个功率级产生负面影响。

    HS 线是 HO 的返回路径、因此该环路构建的面积应尽可能小。 可以减小额外的滤波尺寸。

    CS 和 CSG 应使用开尔文连接来连接至感测电阻(使用两根专用导线)

    EVM 测量中的通道1是什么-标签丢失了？

    我也在 EVM 上看到 VCC 上的电压为~ 9V、但没有达到16V 的绝对最大额定值。

    您在 VCC 使用的电容器的典型值是多少(C19)

    此致、

     Stefan

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    TI__Guru**** 2386840 points
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    您是否有可以分享评估板的设计文件？ 我们从数据表中获得了手册和布局建议、但认为如果可以使用光绘文件或 PCB 文件将会很有帮助。  

    通道1是 Vout (12V 输出)。  

    C19是一个陶瓷电容器: Kemet C0805C105K3RACTU。  

    很高兴知道 EVM 上的电压为9V。  

    感谢您提供布局建议。 我还想在下一个修订版本中更改 CS/CSG 连接。  

    我还将注意到、我在 Q7的漏极添加了一个缓冲器、它确实有助于降低 VCC 和降低电路板上的整体振铃。