棘手的电流模buck 低温震荡
大概描述如下
1.高温,室温,-30c都挺好的.
2. -45度的时候, 输出1.2v, 3.1v 开始震荡, 3.1v到5.5v都是好的.如果输出1.8V, 整个电压都是好的.. 大负载没问题, 通常都在200mA向下.的时候开始震
3.duty cycle的下降沿抖, 可以明显看到震荡有固定的pattern,duty 就是 大中小,大中小大中小, 大概震荡频率300k的样子...
4.我改了一下斜坡补偿加倍,对震荡有帮助, 改善很多,.现在斜坡补偿仿真和最大电流上升斜率大概1:1的关系..
如果本身电压环的补偿不够,是不是我把输出电容变大会好?因为低温的时候EA的GM大,我仿真看到 补偿电容上的ripple 比室温的时候大,因为EA 比较强..
如果是sub harmonic的话,我把4.7uH 变为6.8uH,电感电流斜坡变小,理论上应该压抑震荡,但实际上震荡是变差的..
现在有点昏掉了,不知道到底是补偿不够,还是sub harmonic..
给点建议吧..老大..
switch frequency 多大，有没有检查current sense block的blanking time
1Mhz...如果把1Mhz 调整到1.5Mhz,震荡会变好...
blanking time 挺大的,大概有个50nS..
blanking time 貌似没有问题，具体要看current sense 模块的输出信号的波形才好
判断。
输出从稳定到振荡是不是有明显的过渡，即duty cycle的jitters不断变大，还是一下
子就变大。
如果jetters是一下变大的，估计是大信号的问题；否则，就很有可能是小信号问题。
1MHz的开关频率，一般应该没有min on time的问题，不过还是check一下吧。
有某种特定的状态下面,看到jitter抖动不断增加,然后变成了两个极端,或三个极端..示波器上就看到两条或三条亮的竖线,三个极端就是我说的duty 大中小大中小的变化,但绝大情况下,下降沿大概在100nS的范围内抖动.问题是,如果小信号不满足,我应该瞬态仿真的时候可以看出来吧....
至于你说的min on time,不知道是什么,我限制了douty 10-90% 变化,最小导通时间100nS 左右.. .
如果是小信号不稳定,为啥我改变斜坡补偿有帮助呢..
.....
感觉像current sense block，出问题了。这个模块偏置电流与温度有关？
低温下 斜坡补偿的比例还对么？
是不是 震荡器随温度下降跑频率升高？
如果没问题 直接吧 斜坡比例加个温度相关的系数上去
比如用PTAT电流之类的～～～
min on time 就是最小高边导通时间，一般在2.5MHz和小duty cycle的条件下会导
致振荡问题。但是你在高supply和light loading的条件下是稳定的，那就应该不是
它的问题了。
从jetter 变化看估计是小信号的问题，不知道你试过改变输出电容的大小没有。
对了，你的high side的RDSON是多少，在小电流下如果currentsense output信号
量不够大的话，很容易被noise 干扰。
如果一直都不能找到原因的话，建议还是做个开盖长pad看看current sense
output的状态。
很希望知道root cause，希望你debug完可以共享一下，呵呵。
今天测了几个片子.fast 最差,slow 最好..
1.8V 不震,1.0V震的最厉害..小电流不震,大电流>150mA开始震..-35C以上不震, 一下开始震.
今天用真实的电路跑了一下小信号, 发现低温fast的时候,loop GBW 居然到1Mhz左右了,好像把输出ESR 的zero也包进来了,如果补偿网络在加多一个小电容就好了,可惜没有..Matlab跑小信号真是不安全..
现在两个问题
1,如果去掉这个ESR导致的零点..
2.如果pahse不够导致震荡,为啥我跑tran的时候duty 很稳定,看不出来..怎么样才能看出来?
3.因为tran没跑出震荡,所以现在没办法确定就是phase不够,也有可能是内部swtich noise 造成的..
hs 导通电阻大概200m, 小电流时稳定的...悲剧在probe没办法在-45C下面做,所以也没办法看内部波形.. 明天用test mode 看看电流检测的输出电流看..
1, 输出电容尽量选x7r。在demo 板上测不要在test 板上测，去除ESL的影响。
2, 如果担心是loop影响，减小compensation的R或者远远增大输出的C。我估计减小电感用0.33uH也会好一些。
3, 因为cold＆fast都是会让noise＆gain变大，虽然loop变慢本身就对noise 的immunity增强，但我感觉还是noise的可能性大。如果layout上实在找不到root cause，就只能想其他办法打补丁了。