TPS54560输出不正常
最近公司在使用TPS54560的时候出现了一些问题,希望能得到大家的帮助:
1.原理图放在下面,和TI推荐的是一样的,原理图中的R22实际是短接的,没有用电阻,电感L1的实际值为8.2uH(最大电流为6A,电感为WE公司的产品),当输入为24V时,在温度为-40度的情况下,接上负载(此负载实际为2块电路板,每一块电路板的工作电流实际为800mA,3.3V,负载电路板在-40度能正常工作,并且工作电流不会增加),设备上电,发现两块负载电路板上的芯片很容易烧毁(出现的概率为50%左右,表现为负载电路板上的3.3V直接短路),并且有时出现L1的右端没有3.3电压输出,在SW管脚上测量不到任何信号。同样在温度为-40度的情况下,将负载更换为一个大功率的纯电阻负载(电流为2A),上电后,设备的供电正常。在实验过程中,使用了10块左右的设备样板。当温度为-20度时,同样的测试方法,设备没有出现这种现象。然后,我们将L1电感换为27uH(最大电流为6A,电感为WE公司的产品),在温度为-40度的情况下没有再出现过这种现象。在这次实验中,我们换过不同批次的TPS54560,现象同样存在,我们现在想知道的是数据手册说TPS54560可以在-40度的温度下工作,为何会出现这种现象,为什么需要换大感值得电感才可以?
图1
图2
图3
2.还是同样批次的设备和同样的负载(2块电路板),我们最近在使用的过程中发现,在常温下(室温),当设备上电的时候我们经常测量到L1右端输出的电压不正常,不是3.3V,而是如图2所示的电压波形,最高可达到6.3V,并且可以听到电感有异响,持续1到2秒后,声音消失,L1右端输出电压恢复正常3.3V。负载为成熟的电路板,为天宝公司生产的BD982 GPS接收机板卡。当使用1块负载电路板时,出现这种现象的概率要小很多。然后我们将负载电路板更换为纯电阻负载(电流为2A),上电后,L1右端输出的电压为3.3V正常,如图3。在整个测试的过程中,我们可以确认使用的负载电路板在测试前都是可以正常工作的(参与测试的负载电路板不少于10块),并且使用的设备数量为10块,这个现象的复现率很高,目前急切的想知道为什么会出现这种情况,有没有解决办法。该现象在所有生产的设备中出现的概率为30%左右。
亲,这与电感电解有关。
电容:不知道C16是否是钽电容,电解在下限工作时;容量会急剧减小。建议核查一下。
电感:从你的描述看,由于负载与纯电阻有很大区别,电感饱和电流余度不够,加之高低温下磁芯磁饱和强度会大幅下降。建议降低电感的磁感应强度,或者电流指标向高选至少两个级别。
谢谢回答,C16为钽电容,电感和二级管选用的是推荐电路中的推荐型号,负载在低温下的最大电流为800mA每个,就是说在低温下启动的时候输出的3.3v在有一个下降(这个下降是由于负载的加载过程电流变大)后,电压突然升高到4v以上,持续时间为几百微秒,然后再恢复到3.3v,就是说这个电压升高的过程是不正常的。在同样的低温下,我们测试过电感的指标,没有太大的变化,所以说是电感造成的可能性不大。我们同样用不同厂家的开关电源做过测试,在带同样的负载和同样的低温下,别的厂家的片子在负载启动的过程中开始也会有输出3.3v下降的情况,但是随后电压没有明显的上升到超过3.4v,所以为什么Ti的片子在-40度时会出现电压不正常的情况,手册上说明使用温度-40度,为什么会出现电压上升那么多的情况,是不是反馈回路里面的问题?