TPS53318在低压大负载的情况下输出电压不正常

大家好。

我自己根据TI仿真绘制了一个电路图。电压输入范围为5V-22V，而输出为4v. 在输入电压较高或负载电流较小的时候,输出电流都很正常。但是在低输入电压且大电流负载的情况下，输出电压不正常（红色数字）。随后我会将测试数据以及原理图贴上。

请帮忙分析问题可能出在何处。（请注意，输出电压的测试位置在输出电容两端）

• 您好，
• MOSFET，电感，等器件都会有一定的压降，当占空比较小时，可以通过提高占空比的方式补偿，当输入与输出压差较小时，占空比较大，此时补偿的程度有限
• 建议使用EVM做实际的测试，仿真结果仅供参考

你好，你的输出不稳可能是环路问题，建议将R3电阻增大，R3过小会导致环路带宽减小，引起环路不稳定。 同时还需要满足外部纹波注入幅值在10mV~15mV之间（V-ripple=(Vin-Vo)*Ton/R3/C8）

你好，

反馈的输出电压点和测量的输出电压点是同一点吗

是一点

你好，我根据您提供的方法又试了一次，没有太多的效果。我今天又测试了一下现象。在6V输入下，逐渐增大负载电流，在大约2A左右是一个分界点。在小于2A的电流下，逐渐增大负载电流能够看到SW点的占空比是逐渐增大的，这个可以理解是在补偿由于大电流损耗在线路上的压降增大。而在2A以上，随着电流增大，而占空比反而减小，导致输出电压也进一步减小。直到最后欠压保护。

同时，我也查看了反馈电压，是按照输出电压进行比例缩放的，没有太多异常。

您好，我理解您的意思是，在低压大电流下，Toff的时间不符合spec，无法补偿输出，所以导致输出有问题。

我先给出我的实验结论：不是此参数问题。过程如下：

在8V的输入电压下，负载电流在6A左右是个分界点。当电流小于6A，负载电流增大，而占空比也增大。此时OFF状态的时间大概为500ns左右。这个可以理解，因为电流增大，电压在线路上的损耗增加，导致反馈的电压降低。芯片内部补偿提高占空比，所以可以稳定输出。

而当电流大于6A以后，电流逐渐增大，反而占空比逐渐减小。导致电压输出开始跌落。这个事情无法理解。

同时，我也查看了反馈电压，是按照输出电压进行比例缩放的，没有太多异常。

增加R3是有效果的么？看到你的回复，但是貌似又被删了。

R3一般取值10K左右，太小会降低环路带宽，过大会导致相位裕度不够，造成环路不稳定

没有太多效果。想请教一下，环路不稳定的现象会是什么样的？

输出会发生震荡，SW波形不稳，还有一些意想不到的情况等等。方便上传一下你的SW仿真波形么

非常感谢您能帮忙持续回复，有任何需要得到的数据可以直接提出来，我一定实验配合。感激！

这是在你输出被拉低时候的波形么？此时输入是多少呢，6v？

还有负载和输出此时是多少，给一下输出波形，

此时的外部纹波注入取直是多少，测一下反馈管脚的ac波形，谢谢

1.这个是我用WEBBENCH仿真出来的SW波形。条件是输入6V，输出负载为8A.仿真下输出电压是正常的.当然实际输出是不正常偏低了。

2.您说的外部注入取直如何获取？反馈管脚的AC波形您希望是在什么条件下测得的？

从仿真波形来看，你的频率在1MHz，而这颗料的Toff-time的典型值是260ns，也就是说占空比最大可能只有74%，很接近你在重载下的工作占空比，所以有可能是占空比限制了输出电压，所以需要降低频率试一试

我当时也曾怀疑过Toff time。所以我就将输入电压稍微调高到8V。而相应出现输出电压有问题的负载电流也变大了。我这样做的目的是使占空比变小。留给大负载情况下的占空比微调补偿。我测试了在8V输入，8A的负载电流下，Toff time是没有违规的，而输出电压依然不正常。

方便上传一下在8V时的SW波形么，波形包括频率， Toff-time信息。 因为Toff-min的典型值是260ns， 而max是400ns。

8V输入，3A负载

8V输入，6A负载

8V输入，8A负载

如上，8V输入下，分别在3种负载电流得到3个输出电压。其中8A负载的输出电压是不正常的。而这个时候的Toff我觉得是正常的时间。之所以不能正常输出电压，是因为在这样的情况下输出的占空比不合逻辑的减小了。当然，我觉得这个不是根本原因，而是一个现象。但是恕我愚笨无法得知更深层次的原因。

我再重复一下不正常的规律吧。

当输入电压越低，让输出电压不正常的负载电流值也就越低。比如在6V的输入下，负载电流在3A左右就会不正常输出了。当然现象也是占空比随着负载电流增大而减小。

谢谢！

您好。后来我有传上数据，不知道您有看到吗，是否有新的想法？

你好，尝试将trip电阻再加大一点，但不要超过150K，看看是不是还是同样的现象。谢谢