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[参考译文] LMZ10504：LMZ10504故障的原因

admin
Guru**** 2511415 points
Other Parts Discussed in Thread: LMZ10504, TPSM82816

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/1454745/lmz10504-cause-of-lmz10504-failure

器件型号：LMZ10504
主题中讨论的其他器件： TPSM82816

工具与软件：

感谢您的持续支持。

我还有一个 question.e2e.ti.com/.../Cause_5F00_of_5F00_LMZ10504_5F00_failure_5F00_20241223.pdf 文件

LMZ10504TZX-ADJ/NOPB 不再输出输出输出电压。 我移除了器件、测量了输出(VOUT 引脚)和 GND 引脚的电阻、发现它们短路(1.08Ω)。

工作条件为：输入电压：直流+5V、输出电压：直流+3.3V、输出电流：1A、工作环境：25°C。 我还附上了使用此器件作为参考的电路图。

好的、我有一个问题。

(1)是否有任何因素会导致输出(VOUT)短路？

(2)输入和输出电容器是否会因容量不足而损坏？

(3)如果器件因上述(2)而损坏、是否可以短接输出(VOUT)？

感谢您的意见。

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    TI__Guru**** 2511415 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！

    可以、Vout 至 GND 短路是降压转换器的一种故障模式。  问题通常来自输入过压或 PCB 布局不佳。

    您能分享 C408和 C415的器件型号吗？  您能否共享 PCB 布局？

    TPSM82816是一款更新的、更小的器件、推荐使用。

    Chris

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    TI__Guru**** 2511415 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。

    感谢您的持续支持。

    感谢您与我们联系。
    C408和 C415的器件型号如下。

    ・C408
    型号：GRM31CR61E476ME44K
    制造商：Murata

    ・C415
    型号：GRM21BR61E106KA73K
    制造商：Murata

    我将连接 U117周围的 PCB 布局。
    U117组件安装所在的层为第1层。
    为了显示元件的位置、即使是内层(第2层至第7层)也要显示丝印。

    如果您能解释 problem.e2e.ti.com/.../LMZ10504_5F00_LAYOUT_5F00_20241224.pdf、我将不胜感激

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    TI__Guru**** 2511415 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。

    感谢您提供器件型号和布局。  电容器和布局看起来正常。

    是否只有1个器件发生故障或有多个器件发生故障？  检测到故障时进行了什么测试？

    如何提供5V 输入电源？

    Chris

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    TI__Guru**** 2511415 points
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    感谢您的持续支持。

    感谢您检查器件型号和布局。

    只有一个设备发生故障。
    当检测到故障时、器件持续通电(超过24小时)。

    大约两个月后、我确认了 U117-U117 VOUT 引脚是否短路。

    我将把总电路图连接到 U117周围。

    5V 电源由连接器(J1)的以下引脚提供、如附加电路图中的电源连接器所示。

    ・J1-1引脚(+5V 电源)

    ・J1-2引脚(GND)

    以下电源单元用于提供+5V 电压。

    ・型号：LFS50A-5

    ・制造商: Daitron

    如果您能解释 problem.e2e.ti.com/.../U117_5F00_entire_5F00_peripheral_5F00_circuit.pdf、我将不胜感激

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    TI__Guru**** 2511415 points
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    感谢您的解释。   

    在这2个月内是否发生过电涌或断电？

    从该电源的规格来看、即使在正常情况下、其5V 的输出电压也可能升高到6V。  这高于 LMZ10504的最大工作范围5.5V、因此不建议这样做。   https://daitronglobal.com/products/low-noise-power-supplies/lfs50a/

    Chris

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    TI__Guru**** 2511415 points
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    感谢您的持续支持。
    感谢您的宝贵意见。


    我就 LFS50A-5联系了制造商(Daitron)、他们回答说、当与+5V 输出一起使用时、即使输入电压或负载波动发生变化、输出电压也可能改变10mV、但不会超过+5.5V。 6V 规格是可以使用包含的体积更改的最大值。


    另外、当我首次提出这个问题时、我说条件为1A、但当我在 VOUT 与故障电路板设计相同的电路板上实际测量 U117-U226A 引脚处的电流时、我们发现它是0.226A。 我从数据表中知道、当输出电流较低时、直流/直流转换器的效率会降低、但此故障与低输出电流(来自 U117-U117 VOUT 引脚的电流)之间是否存在任何关系？


    如果您能解释该问题、我将不胜感激。

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    TI__Guru**** 2511415 points
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    您好！

    我不明白他们说"6V 规格是使用包含的体积可以更改的最大值。"  其规格为6V 最大值。

    不、较低的负载电流不是问题。

    器件在现场运行期间的故障很难进行调试、因为我们不知道它们何时发生了故障、或者它们发生了什么情况。

    Chris

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    TI__Guru**** 2511415 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。

    感谢您的持续支持。

    感谢您对负载电流的建议。

    我在使用示波器监测 U117的 VIN 引脚时执行了老化操作。

    因此、我观察到超过6V 的尖峰波形。

    我研究了该高尖峰电压的来源、并确认同时在 J1连接器的引脚1 (+5V 电源输入)出现了高于 U117 VIN 引脚上监测到的电压的电压。

    请参阅随附的文件。

    请确认。

    正如您在随附的文件中看到的、波形在很短的时间内发生、但 U117是否会因输入到 U117的 VIN 引脚的这种尖峰电压而损坏？

    如果您能解释 problem.e2e.ti.com/.../U117_5F00_VIN_5F00_pin_5F00_overvoltage_5F00_check_5F00_20250109.pdf、我将不胜感激

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    TI__Guru**** 2511415 points
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    感谢您发送波形。

    我感到惊讶的是,这种短的时间通过 FL5过滤设备。

    这些波形是使用低电感探针技术测量的、就像这样吗？  

    无论您是否能够捕获过压波形、Vin 过压始终是可能的故障源。  我们不知道故障器件在现场时发生了什么情况。

    Chris

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    TI__Guru**** 2511415 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。

    感谢您的持续支持。

    感谢您对可能的故障的了解。

    探头 Ch2的描述中有错误。

    我发送的波形数据(pdf)中的探头 Ch2说明如下。

    ・误差：在 J1的引脚1和2之间(+5V 电源输入)

    ・Ω 正确：在 J1和 TP15 (GND)的引脚1之间(+5V 电源输入)

    由此给您带来的不便、我深表歉意。

    我已经随附了带正确说明的波形数据。

    我已经随附了本例中探针连接的详细信息。

    如果您能解释 problem.e2e.ti.com/.../U117_5F00_VIN_5F00_pin_5F00_overvoltage_5F00_check_5F00_20250110.pdfe2e.ti.com/.../U117_5F00_VIN_5F00_pin_5F00_overvoltage_5F00_check_2800_prove_2900_.pdf、我将不胜感激

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    TI__Guru**** 2511415 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。

    共享使用的探测方法。  这不是低电感方法。  它将拾取来自周围环境的噪声。  低电感探头尖端看起来像这样并环绕在探头管周围：  

    Chris