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[参考译文] LM5177：LM5177原理图审阅

admin
Guru**** 2386610 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5177
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/1446964/lm5177-lm5177-schematic-review

器件型号：LM5177

工具与软件：

您好！

我使用 LM5177设计了一个升压转换器、输入电压为9V 到60V、输出电压应为57V。

当我通电时、板无法正常工作。 我分享了我的设计原理图、您能对其进行检查并帮助我修复吗？

e2e.ti.com/.../LM5177-boost-conveter.pdf

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    TI__Guru**** 2386610 points
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    尊敬的 Kerim：

    您能检查 VCC 引脚的电压电平吗。

    您正在输入和输出上使用相当高的电压电平、但在原理图中我未看到任何栅极电阻器或缓冲器。 因此、SW 节点(SWx)上可能存在较大的欠冲或过冲、这可能会超出绝对最大额定值、并导致器件损坏。

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    感谢您的回答、我检查了 VCC 的电压为5V。 是否应添加栅极电阻器或缓冲器？ 哪一个会是最佳选择？ 我已经检查了评估板、它有3欧姆电阻器和10nF 电容器。 您是说像此电阻器和电容器？ 3欧姆和10nF 是否足够？

    此致、

    Kerim

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    尊敬的 Kerim：

    如果 VCC 为5V、则这没问题。

    因此、让我们将栅极电阻器和缓冲器保留在待办事项中以进行设计更新。 此外、在此处为 CSA/CSB 添加滤波器

    问题需要在其他地方出现、因此请检查：

    探头：

    - EN/UVLO、SS、VIN、VOUT

    - SW1和 SW2

    禁用电流限制以减少出现问题的选项：

    -将 IMONOUT 置于 VCC

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    我想确定,你的意思是我需要将 IMONOUT 直接连接到 VCC , 无需电阻器或 RC 滤波器? 然后、我将测量您希望我检查的引脚。

    此致、

    Kerim

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    尊敬的 Kerim：

    是的、这将仅禁用平均电流限制。

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    我将 IMONUT 直接连接到 VCC、然后测量这些引脚、结果是；

    EN/UVLO = 1.5V

    SS = 0、47V

    VIN = 11、40V

    VOUT = 46V

    SW1 = 0165V

    SW2 = 0165V

    此致、

    Kerim

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    尊敬的 Kerim：

    很抱歉不够清楚。

    可以用示波器来探测吗？

    从上面看来、器件正在持续重新启动。

    您也可以尝试将 SS 电容增加至100nF。

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    我不是在办公室,而是在办公室里。

    我分享了图片,图片的名称与测试的名称相同。 我使用100nF SS 电容器对其进行了测试。

    此致

    Kerim

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    您好、Stefan、

    从 SS 图中可以看出、器件会在达到1V 之前不久持续重启。

    您是否可以首先尝试将 SS 电容增加至150nF。

    绘制出一个图、显示探测 VIN、SW1和 SS。

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    示波器有2个探针、抱歉。  我分享了使用150nF SS 电容器获得的测量结果。

    此致、

    Kerim

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    尊敬的 Kerim：

    抱歉耽误您的时间、我不小心给线程设置了错误的跟踪标志。

    查看显示 VIN 的示波器图、看起来控制器开始运行且 VIN 电压降至通过 EN/UVLO 上的电阻分压器设置的 UVLO 电平以下时、电源电压下降。

    检查电源是否更稳定且不会下降。 检查电流限制、添加缓冲电容器、...

    尝试将 UVLO 触发设置为较低的电压电平。

    此致、

     Stefan

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    Stefan、您好！

    没问题、感谢您的帮助。

    我在连接空载时获得了图中所示的值、并且能够在没有负载的情况下实现所需的电压电平。

    但当我连接负载时、输出电压会下降、根据负载的不同、输出电压最多可降低3伏。

    此致、

    Kerim

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    尊敬的 Kerim：

    所以、如果没有负载、您可以得到所需的输出电压、它看起来也是稳定的？

    如果增加负载、输出电压会下降-对吧？

    如何将负载与负载相关联。 这是线性的吗？ 即使负载很小、电压也会下降吗？ …

    从原理图上可以看出、没有 CSA/CSB 滤波器 、能否尝试添加？

    也可以查看布局、特别是 CSA/CSB 与控制器的连接(一旦上述问题得到澄清)

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    感谢您的答复。

    是、没有负载电压看起来稳定。

    可以、当我向输出电压下降添加负载时

    它是智能负载。 是的、它是线性的。 是的、我只需安排负载再次将40mA 拉至输出电压下降的位置

    可能很难在 CSA/CSB 处添加滤波器。 我认为我的问题可能在于布局。 看起来很糟糕。

    此致、

    Kerim.

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    尊敬的 Kerim：

    是的、我也认为布局需要改进、最恰当的问题是 CSA/CSB 线路中的噪声拾取。
    这是控制环路非常敏感、最负责任的输入。 因此、可使用专用引脚作为与检测电阻的开尔文连接。 此外、还应添加一个滤波器、尤其是在电压或功率等级较高时。

    有关布局指南、请先查看此应用报告： https://www.ti.com/lit/pdf/slvafj3

    有关布局的其他信息(基于另一个设备、但在大多数情况下对设备有效)可在此处找到：

    (1)四开关降压/升压布局提示1：确定布局的关键器件

    (2)四开关降压/升压布局提示2：优化功率级的热环路

    (3)四开关降压/升压布局提示3：将差分检测线路与电源平面分离

    (4)四开关降压/升压布局提示4：栅极驱动和返回路径布线

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、

    非常感谢您的帮助。

    我将根据您分享的指南重新设计我的板。 原型设计需要时间。  

    当我收到新电路板时、我会对其进行测试、然后通知您。

    此致、

    Kerim

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    您好、Stefan、

    我希望这封邮件能让您满意。

    我已经为我之前讨论过的项目开始了一个新的设计。 我使用了 LM5177快速计算器、并附上了文档。 您能看一下吗？

    如有任何问题、请告诉我。

    此致、
    Kerim

    e2e.ti.com/.../8156.Copy-of-LM5177-Buck_2D00_Boost-Quickstart-Tool-V1_5F00_1_5F00_2.xlsm

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    Kerim、您好！

    由于年终休假、答案会延迟、而且不像通常那么详细。

    只要计算器中的字段都不是红色的、一切都应该正常。

    请使用这些值开始您的设计、并遵循数据表和应用手册中的布局建议。

    此致、 Brigitte  

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    您好、Brigitte、

    感谢您的答复、

    我将开始我的设计、度假后我会将设计分享给您以供查看。

    此致

    Kerim

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    尊敬的 Kerim：

    没关系。 谢谢你。

    此致、

    Feng

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    大家好！

    我已经完成了我的设计、您可以查看一下吗？  

    在我的项目中；

    VIN= 9V~60V VNominal= 24V

    VOUT = 57V

    MOSFET 为 BSC034N10LS5ATMA1。

    我使用了  LM5177快速计算器。 您可以在上面看到它。

    此致、

    Kerim

    e2e.ti.com/.../LM5177-Schematic.pdf

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    尊敬的 Kerim：

    我们将对此进行探讨、然后回复给您。

    此致、

    Feng

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    尊敬的 Kerim：

    请在下面查看我的审核列表和标记为粗体的行项目、应再次进行检查(注意：此处留下了其他信息、用于概述所检查的内容)

     

    原理图：  

    • 与电感器串联且在电感器之前具有 RCS
    • 检查过滤器是否存在 RC
      电流检测电阻 RCS 没有所需的滤波器
    • 检查过滤器是否有 Risns
      电流检测电阻器 Risns 没有滤波器-建议添加占位符
      添加电容(滤波电容器)的封装尺寸
    • 如果未使用 ISNS、则将 IMONOUT 连接到 VCC
       如果未使用 ISNS、则将 ILIMCOMP 连接至 VCC2
    • SW1和 SW2上的缓冲器
      在 SW1和 SW2处放置缓冲器的封装
       (它们随后可以根据需要(例如、由于 EMI)在不更改布局的情况下进行安装)
      注意：缓冲器将电阻器与 GND 相连、以获得更好的热性能
      还要在 SW1上添加缓冲器空间
    • BIAS 已连接
      如果未使用 BIAS、则连接到 VOUT 的 GND 或 VIN (请勿保持开路)
      BIAS 可以连接到 VIN (如果未超出 BIAS 的最大额定值)、以受益于 LDO 在 BIAS 上的更好性能
    • 在 MOSFET 栅极信号线路中添加串联电阻
      (它们可以在需要时(例如由于 EMI)更换、而无需更改布局、
      其他选项：并联添加一个二极管以实现慢速导通和快速关断。
      注意：良好的起始值为2.2Ω、然后在测试 PCB 时进行调整
    • MOSFET 的额定电压
      (建议裕度为30%)
    • MOSFET 的米勒平坦区
      所使用的 MOSFET 需要是逻辑电平 MOSFET -可在2.5V-3.5V 范围内的米勒平坦区看到
    • 相对于最低输入电压的 UVLO 设置
      UVLO 设置为 XV、但运行范围从 XV -相对较大的距离开始  
    • VCC 处的电容(EVM 使用：47 μ F)：(数据表最小值：10uF、直流偏置
      请检查 Vcc 上的电容是否具有所需的电容(考虑直流偏置)-我们在 EVM 上使用47 μ F

    有关布局指南、请先查看此应用报告： https://www.ti.com/lit/pdf/slvafj3

     

    有关布局的其他信息(基于其他设备、但在大多数情况下对设备有效)可在此处找到：

    (1)四开关降压/升压布局提示1：确定布局的关键器件

    (2)四开关降压/升压布局提示2：优化功率级的热环路

    (3)四开关降压/升压布局提示3：将差分检测线路与电源平面分离

    (4)四开关降压/升压布局提示4：栅极驱动和返回路径布线

     

    此致、

     Stefan

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    您好、Stefan、  

    感谢您的答复、

    我已向 Risns 添加了滤波器电容并向 SW1添加了缓冲器。 我分享了它请检查。 如果可以、我将开始使用布局建议进行设计。

    此致  

    Kerim.

    e2e.ti.com/.../5277.LM5177-Schematic-rev1.pdf

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    尊敬的 Kerim：

    看起来不错。

    此致、

     Stefan