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[参考译文] TPS61021A:TPS61021ADSGR 负载下的输出电压下降

Guru**** 2390755 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。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1469419/tps61021a-tps61021adsgr-output-voltage-drops-under-load

器件型号:TPS61021A

工具与软件:

您好!

与一起工作的 TI 器件 TPS61021ADSGR 我遇到了负载超过300mA 时输出电压下降的问题。 以下是我的体验:

  • 输入电压: 1.0V 至1.5V (来自 AAA 电池、也具有电压源)
  • 输出行为:
    • 在200mA 负载下、输出电压按预期工作。
    • 在200mA 和300mA 之间、输出电压开始逐渐下降。
    • 高于300mA 时、输出完全下降至0V。
    • 请注意:负载使用直流可编程负载给出。

我将使用转换器升高电压、但一旦负载超过300mA、输出将完全失败。 我已经检查了连接中是否存在任何明显的问题、输入在额定范围内稳定。

在数据表中、它是按能力一样给出的。

有人对为什么会发生这种情况有任何建议吗? 电路或配置的特定部分是否会导致此行为?

Webench 仿真

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    您好 Nivethitha、

    请在您进入300mA 时检查输入电压。 器件的 VIN 引脚上的电压可能降至最小电源电压以下。

    此致、
    Brigitte

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    尊敬的 Brigitte:

    输入电压固定为1.5V ,但当给出300mA 负载时,输出降至零。 为什么会发生这种情况?

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    您好 Nivethitha、

    您能否请使用 IC VIN 引脚上的示波器检查输入电压?

    此致、
    Brigitte

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    是的、Brigitte、我可以检查并共享范围屏幕截图。 但是、您能否确认一下、如果我们使用采用 AAA 电池的同一转换器作为输入、在500mA 负载下提供3.3V/3V 输出、这会影响输出电压?

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    尊敬的 Brigitte

    请找到以下示波器截图。

    下面是我们实施的原理图、负载在 C10上给出、D12为 DNP (忽略正向压降-仅用于测试目的)

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    尊敬的 Nivethitha:

    我尝试了相同的条件350mA 负载、但未发现任何问题。 请将 VOUT 拖放部分放大为10us/div。 并添加 SW 引脚波形。

    尊敬的 Brigitte:

    感谢您对本案例的帮助。

    此致、

    Travis

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    尊敬的 Travis:

    请找到下图、您能说明一下您想放大 Vout 的哪一部分吗?

    此波形是 在350mA 负载下使用 TPS61021A-PWR723评估模块获取的

    您能否确认、如果我们在500mA 负载下将采用 AAA 电池的同一转换器用作输入端(电压为1V 至1.5V)、作为3.3V/3V 输出、同时影响输出电压?

    另请注意、当提供2.5V 作为输入时、输出电压会降至2.9V (预计为3.3V)

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    尊敬的  Nivethitha:

    从 波形中可以看到、VIN 在 VOUT 之前下降。 我 认为输入电源轨具有较大的内部电阻或低电流限制 、无法支持 该输出功率。

    此致、

    Travis

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    是的、Vin 在负载之后立即下降、但评估模块由3A 直流电源供电。  

    输出电压降延迟可能是输出电容器的延迟?

    它在电池作为输入时的行为如何、它是否无法提供所需的负载电流(例如(至少350mA))?

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    尊敬的  Nivethitha:

    也许 3A 直流电源具有糟糕的瞬态性能。 请在输入侧应用超过200uF 的大容量电容器、然后查看 VIN 是否仍然下降。

    22uFx2输出电容器无法将 Vout 保持超过600us。

    有关电池输入、这取决于内部电阻。 如果电池具有糟糕的内部电阻、 则仍然会遇到此 Vin_drop -> device_reset 问题。 可以通过(Vbat_open)^2/(4 * Rin)计算电池的最大输出功率  

    此致、

    Travis

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    我们使用 AAA Duracell 电池以及两种不同的电源进行了测试、我们观察到输出电压有时会降至零。 在其他情况下、我们注意到在负载增加的情况下输出电压逐渐降低。 具体而言、在3.3V 输出下、电压从3.3V 逐步下降到3.1V、2.9V、2.7V、2.5V 等、 具体取决于负载情况。

    此外、我们使用了一个100µF 电容器与已集成到评估板中的现有150µF 电容器并联。 但是、这无法完全解决压降问题。

    您能否分享一下在将相同350mA 负载电流与1.5V 输入施加时的测试结果和设置? 这将帮助我们比较性能并确定可改善瞬态性能的潜在解决方案。

    我们的要求是、

    输入电压- 0.9V 至1.5V (来自 AAA 电池)

    输出电压- 3.3V

    输出电流- 500mA

    具有较低静态电流(单位为 uA)

    请推荐任何适合应用的升压转换器?

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    尊敬的  Nivethitha:

    此图片是在以下条件下捕获的:

    Vin1V Vout3.3V 输出电流0A->VOUT->0A 500mA

    CH1:VIN

    CH2:SW

    通道3:VOUT

    通道8:Iout

    我认为 TPS61021很适合此应用。 如果在施加负载时 VIN 快速下降、则其他 IC 也无法正常工作。

    此致、

    Travis