各位,
我用的TPS54020的demo原理图做的PCB,给KC705供电,一开始上电都是能用的,但是用着用着就出问题,已经出过好几次问题了,K7的1.0V曾经短路过(电源芯片没坏,换了FPGA就好了),TPS54020也输出短路过(FPGA没坏,换了电源芯片就好了),K7的3.3V短路过(电源芯片没坏,换了FPGA就好了),基本上FPGA都没有外围电路,可以直接排除外围电路的影响,各位,能不能帮忙分析一下原因?
如下是我的TPS54020电源图纸
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各位,
我用的TPS54020的demo原理图做的PCB,给KC705供电,一开始上电都是能用的,但是用着用着就出问题,已经出过好几次问题了,K7的1.0V曾经短路过(电源芯片没坏,换了FPGA就好了),TPS54020也输出短路过(FPGA没坏,换了电源芯片就好了),K7的3.3V短路过(电源芯片没坏,换了FPGA就好了),基本上FPGA都没有外围电路,可以直接排除外围电路的影响,各位,能不能帮忙分析一下原因?
如下是我的TPS54020电源图纸
Hi
K7是指什么芯片? K7的1V是由什么提供?
另外在TPS54020输入输出都有电感并联? 请问电感量是多少?
楼主,你先不接FPGA,单独对TPS54020做短路实验看一下会不会有问题。另外,你前后加的小滤波电感,注意一下允许通过的最大电流,要留够裕量。
楼主,你说的 TPS54020曾经短路过,芯片坏了,还有K7的1.0V短路,你TPS54020的输出不是1.0V么?TPS54020短路坏掉了,坏的情况是怎样的?SW对地短路么?
K7是XC7K325T,Xilinx的FPGA。
TPS54020的输出不是电感,是磁珠。
另外我的邮箱,elecyueling@163.com,电话:18890366597,方便的话给我来个电话,有几个问题想请教你们。
1、最近又坏了两个TPS54020,我板卡的信号地和机箱的外壳地是直接的大面积连接在一起,这种会不会导致TPS54020损坏。
2、我的BOOT引脚采用的0.1uF电容是0402的封装,这是给高MOS驱动电路供电的,是否需要换封装大一点的。
3、磁珠不是储能器件,是否也会造成后面的FPGA烧坏?
您好,
板子刚焊接好,调试都是正常的,输出电压都是配置好的电阻。只是在使用过程中,偶尔会出现TPS54020的SW对地短路,将芯片吹下来,直接用万用表测试PH和GND之间的电阻是1.8欧姆。
专门针对TPS54020这个电路,我有几个疑问请教一下你们。
1、我的使能电路是通过电阻对输入的12V电压进行分压到3.4V左右连接到芯片的EN端,同时在EN端还增加了1uF的电容到地。这样会不会导致在上电的一瞬间,电容对地短路,EN的电压有12V,烧坏TPS54020。
2、BOOT端的电容我采用的是0402封装的0.1uF,这个是否需要换大一点的封装。
3、我的信号地和机箱的外壳地是直接连接在一起,不清楚这样是不是导致芯片不正常的原因。
我的联系方式 elecyueling@163.com , 电话 18890366597,。
如果方便的话,还请进一步的交流,谢谢!
楼主,第1条倒不至于,你芯片现在出问题,EN脚没有坏吧。你是SW对地短路,内部的MOSFET坏掉了。最好看一下在测试当中是不是有瞬时过流出现。
2. 你的系统对ESD和雷击是不是也要测试,如果试,建议把BOOT电容换成0603或者0805封装,间距取大一些。
3. 一般来说,系统中是把功率地和机壳地连接在一起,信号地是敏感的地,外壳上的干扰很大,不建议直接与机壳连接在一起。你可以信号地连在一起,最后单点接地接在一起。
1、内部的MOSFET坏掉了,瞬时过流是由什么引起的呢? 我后面的FPGA最大也不可能超过10A啊。回头我用电流探头测试一下。
2、不做ESD和雷击,但是我决定把BOOT电容换成0603.
3、这次我会把机壳地和信号地分开。 但是不知道这是不是引起电源芯片坏的原因。
另外,demo里面推荐用的电感值是1.1uH,我用的是2.2uH,会不会可能因为电感值太大,在输入切断的时候,电感反向放电,把MOSFET给烧掉了。
你好!我经常设计FPGA及供电的板卡,我们一般使用凌特的电源芯片,
最近也有很多TI的电源产品,K7的内核电压1.0V你预留了多少A?
差不多16A吗?
你先不要给FPGA加很多的逻辑,检测一下内核电压的变化,我们设计一般留有余量,比如调到1.08V
TPS54020参考EVM板就没问题 串联磁珠也没有问题 建议并联保证电流足够就好
12V输入和输出的纹波都很小,只有50mV左右。
另外我的输出电容是用的polymer胆电容,ESR很小。
我会尝试用0欧电阻来代替磁珠。
感谢你的回复,谢谢。
1.0V我是用的TP54621 一个15A的片子。
TPS54020我完全就是用的demo设计,但是真不知道为什么会出问题。
我现在怀疑是不是买到假片了,因为我买的量少,是从一些贸易商那里买的散货。
我已经从贸泽那采购了10PCS回来做一下验证。
因为这个电源芯片是偶尔出问题,所以前期没有重视起来,后续现在要改板的话,时间上有点紧。
我主要是因为觉得凌特的电源模块比较贵,而且封装比较大,又是BGA的封装,维修性比较差才没用凌特的电源芯片。
1.你可以将HICCUP引脚引出 通过电阻接地;出现过电流时芯片要等待16384 cycle才能保护,这个是过流TPS54020损坏的原因吧。
2. boot 的电容一般不用换,要换就换成100nF的0402. 封装基本不用换。
3. C222修改为2.2nF(6.3V以上)的电容,C226修改为18pF的电容;C224换成4.87K,R176换成22nF;
C220 C221 C223 你换成1个22uF(低esr)的陶瓷贴片电容; C225 不用焊接。你再试试
我个人感觉是你comp引脚和输出引脚的Cout与2.2uH的的电感间匹配不当造成的,还有就是保护时间设置太长了,导致芯片损坏。
相关的参数计算TPS54020规格书上给了,在规格书的后面。
你可以试试看,祝你好运!
x7这个片子的功耗不小,首先看看这个片子电流能不能够fpga供电,再就是这个fpga电源上电顺序有一定要求,一定是1v内核电压起来。你好好看看,电源原理图看似没多大问题,。。在comp脚可以做一些调整。
现在已经排除FPGA那边的问题了,我用TPS54020做了一个DEMO板,对SSD 5V进行通断电测试, 500PCS里面也出现了电源片子对地短路烧毁的情况。