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[参考译文] TPSM82813:TPSM82813

Guru**** 2510905 points
Other Parts Discussed in Thread: TPSM82813

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/1447460/tpsm82813-tpsm82813

器件型号:TPSM82813

工具与软件:

我有一个问题与 DDR4 1.2V 电源轨所用的补偿设置相关、我们使用 TPSM82813。

该稳压器的输出端有两个47uF 电容器、以及 DDR 控制器和 DDR4存储器器件周围的下游电容器。

总电容(忽略直流和交流偏置、温度和容差)为282 μ F。

然而、考虑到 所有电容器在1.2V 和70C 时的直流和交流偏置、温度和容差、"有效"电容会降至98uF。

在我们的设计中、我们使用10k 至 GND 的 Rcf、我假设这会使稳压器以补偿1设置和1.8MHz 开关频率运行。

对于相同的设计、我需要使用什么 RCF 值来选择补偿2或3设置?

我使用 WebBench 在线工具调整了 RCF、当增大 RCF 值时、开关频率显示下降、但稳压器如何知道要使用什么补偿设置? 它只是基于区域合作框架的价值吗?

根据数据表中的表8.1、10k 至4.5k 之间的 RCF 将使用补偿设置1 (1.8MHz 至4MHz)、33k 至15k 将使用补偿设置2 (1.8MHz 至4MHz)、100k 至45k 将使用补偿设置3 (1.8MHz 至4MHz)。

应用中的10k 值对于我们具有的存储器电容是否正确?

如果将 RCF 更改为33k 或100k、以在1.8MHz 下运行但使用不同的补偿设置、电路会有什么影响?

由于数据表中没有扩展补偿设置的实际作用、因此电路中的补偿设置的实际差异是多少?

此致、

Richard。

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    您好、Richard:

    感谢您在 E2E 中提出问题。

    正如您正确理解的那样、可以使用三个"Rcf rage"选择三种补偿设置。 当以1.8MHz 为目标时、RCF=RCF 10kΩ 将选择补偿设置1、RCF=RCF 33kΩ 将选择补偿设置2、而100kΩ 将选择补偿设置3。

    10kΩ 的值对于您的应用是正确的。 根据98µF 的有效输出电容、建议使用33kΩ、但由于电容是分布式的、因此我认为 Rcf = 10kΩ 会是更好的选择。

    顾名思义、不同补偿设置的效果是不同的控制环路补偿。 我无法告诉电路细节、但它调整了在不同输出电容值时的稳定性。

    此致、

    Andreas。

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    尊敬的 Andreas:

    感谢您的更新。

    当我们对 DDR4内存阵列进行大量突发时、我们会看到随机的 DDR4内存错误、而当发生这种情况时、我们怀疑1V2稳压器电源轨上会出现浪涌瞬变。 到目前为止出现误差时、我们还没有成功捕捉到电压轨的任何问题、但使用补偿设置2在此处可能有帮助吗? 显然、只要稳压器控制环路当然仍然稳定。

    感谢任何帮助。

    此致、

    Richard。

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    我们还观察了模块顶部的电感器焊盘、尝试在示波器上使用 FFT 来查看它使用的开关频率、并测量了800kHz 到1.125MHz 之间的基波。 即使应将其设置为1.8 MHz 的开关频率、这个声音是否正确?

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    您好、Richard:

    实际上、补偿设置1是为了实现最快的环路响应、但会牺牲稳定性(相位裕度较小)。 设置2会导致在更高稳定性时响应较慢。 这意味着负载瞬态的 Vout 过冲或下冲会稍低、但时间较长。 这可能有助于解决您的存储器错误。 您甚至可以使用输出电容更高、并使用补偿设置3。 在下面、您可以在使用400uF 输出电容时比较3种补偿设置(使用 WEBENCHRegistered进行仿真)。

    在观察到的较低开关频率方面、如果稳压器在 PFM (MODE 引脚为低电平)下运行、则开关在轻负载时变得不连续、从而导致开关频率较低。 负载越低、频率越低。

    此致、

    Andreas。

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    尊敬的 Andreas:

    在运行存储器测试时、我们会看到1.2V 电源轨上的纹波和噪声比以上仿真所示的多得多。

    我将示波器设置为以-200mV 的偏差触发、示波器触发方式如下:

    我们将在稳压器的输出端添加额外的电容器、看看我们是否能减少这种噪声纹波、因为200mV 的偏差相当大、并且超出了 DDR4存储器的1.2V +/- 60mV 规格!

    此致、

    Richard。

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    似乎无法附加图像!

    但是、通过在稳压器输出上额外增加两个47uF 并没有改善结果。

    我们将通过在现有的 RCF 10k 并联增加另一个10k 来提高1.8MHz 到4MHz 的开关频率。

    此致、

    Richard。

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    除此之外、当您引用电容时、这是在扣除直流/交流偏置、温度和容差后的有效电容吗?因为大多数电容会随着这些参数降额50%?

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    尊敬的 Richard:

    感谢您的更新。

    在仿真中、我使用了4个100µF 电容器(标称值)。 WEBENCH 会自动考虑直流偏置降额、这会导致370µF 有效电容。

    当您想要附加图片时、如果您在编辑器(例如画图)中打开图片、请选择"全部"、从此处复制并将其粘贴到 E2E 文本窗口中。

    噪声纹波可能由布局引起。 FB 信号易受注入开关噪声的影响。 如果您愿意、我可以查看布局的 TPSM82813部分。

    此致、

    Andreas。

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    尊敬的 Andreas:

    由于我们的设计都符合 NDA、您能否向我提供一个可以用来解决问题的私人电子邮件地址?

    此致、

    Richard。

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    Richard、

    我将关闭此主题、因为对话将通过电子邮件继续

    此致、

    Andreas。