产品为老年代步车,使用三元锂电池供电,供电电压:22~29.4V。目前控制板上使用TPS54240做为降压芯片,将电池电压转为5V。现在已发现大约3例电源芯片损坏情况,可能在千分之二的概率。但是都有一个共性,就是都是客户充电后损坏的。
tps54240的电压输入2脚,直连电池输出端,那么当接入充电器时,相当于充电器的输出端,也直连到电源芯片2脚。因为都是充电损坏,具体什么时间损坏未知,因此怀疑是电池充电器有高压脉冲冲击到芯片,导致过压损坏。
为此,做了以下试验。一、用示波器抓取插入充电器时2脚波形。二、测试长时间充电器接入后,是否有尖峰脉冲(这个试验未捕捉到尖峰)。三、接入充电器,测试EMC中的传导骚扰、浪涌骚扰、EFT(测试完成后,电源未损坏)
充电器规格为:输入220V,输出:29.4V,3A
对于第一个试验,分为两种测试方法。一种是充电器先接入220V,充电器的输出端接机器冲电。此试验结果为,确实有尖峰脉冲,但是很低,我记得可能是30V左右。
对于第二个试验,充电器输出端先接入机器,然后再插220V,此结果显示为很大的尖峰脉冲(见图)。高处有53.4V电压,但是持续时间短,5ns左右。为此,用试验二方式,反复拔插220V处电源,将近60次,几乎每次都有大于40V的尖峰脉冲,但是芯片未发生损坏。所以还是不太清楚,类似这种尖峰脉冲是否对芯片有影响,如果确认没影响,那么损坏的芯片问题原因还未调查清楚。如果有影响,是概率性影响还是什么?是否需要加tvs进行防护。
麻烦TI工程师帮忙看下,感谢。