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dcdc输出回路的困惑???

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本帖最后由 jackjie89 于 2012-6-9 00:07 编辑

[localimg=180,135]1[/localimg]
小弟最近用TITPS62120芯片做了一个12V3.3VDCDC电路,为一个RF射频模块供电,电路整体工作正常,3.3V的输出纹波也在控制的范围内(40mV左右)。板子试装好后,实际测试中出现了这样一个问题。

板子上的RF芯片很容易损坏,开始直接怀疑是DCDC输出纹波过大,可是实际测试后发现纹波不大(40mV左右),查找原因,发现每次在未关12V电源输入情况下,直接插拔整个模块时,RF芯片出现损坏。在模拟插拔情况下,用示波器观察3.3V电源输出情况发现有时输出纹波很大都到7~8V的连续的近似三角波的在3.3V电源上出现(RF能承受的最大电压3.6V)。

多次模拟插拔发现并不是每次都会出现那样的高电压输出波形,而是当自己的手触摸到决定输出电压的分压电阻电路(也是反馈控制回路时)就会出现这样一个情况。具体如下图,当手触摸到R1R2Cff这个反馈回路时就会出现这样的情况(尤其是触摸到FB管脚所接的节点时)。


开始怀疑是手触摸改变了R1R2的电阻情况(FB端电压为0.8V,输出电压有Vout=R1+R2/R2*0.8=3.3V)。可是发现应该不仅仅是改变电阻分压问题。因为我试着只让我的手触摸到FB节点,还是会有明显的7~8V的近似三角波出现。另外也试过将电阻改变为:R1=47kR2=15k,再次触摸R1R2Cff这个反馈回路,发现输出的近似三角波的确降低了不少(4V左右),但是还是不可接受。

分析原因主要觉得可能有两种可能:

(1)
手触摸改变了该反馈回路特性,让整个输出不稳定,震荡起来了。

(2)
手触摸仅仅是影响了R1R2电阻分压情况。

另外这类情况有没有很好的解决方法。

感觉自己还是不能很系统的分析原因并解决问题,还请论坛里的大虾们,不吝赐教。谢谢~

DCDC.jpg (34.58 KB )

DCDC.jpg

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沙发
holle| | 2012-6-10 17:19 | 只看该作者
其实板卡热插拔涉及到问题不止供电,
板卡信号线在插拔期间也可能成为电源回路,器件IO因不能承受这么大电流损坏。
如果一定要做热插拔功能,要么做专门设计,要么做保护。

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板凳
jackjie89|  楼主 | 2012-6-10 21:35 | 只看该作者
2# king5555

加RC啊?这个也考虑过。但具体RC的参数选择有什么特别要求啊?另外主要是在电源上接RC,对这个小射频板的功耗有增加的(这里想尽量功耗低)
所以。。。。

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地板
jackjie89|  楼主 | 2012-6-10 21:40 | 只看该作者
3# holle

谢谢你的回复。这里热插拔主要在实际生产中肯定不是很好管控的
毕竟大家有时都没那么严谨的

其它回路也可能造成电源波动。为此我故意用手不断触摸整个小班。同事用示波器看电源电压输出情况。发现在触摸其它地方时电源电压基本不怎么波动。就是在触摸DCDC输出分压反馈电路时特别明显,寻求解决方法啊!!

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5
jjjyufan| | 2012-6-11 13:59 | 只看该作者
1 反馈端器件放板子反面
2 电源部分用屏蔽罩盖住
3 输出端加一级LC滤波,可以考虑用几欧姆的电阻和一个略大的陶瓷电容。

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6
jackjie89|  楼主 | 2012-6-11 23:22 | 只看该作者
6# jjjyufan
谢谢你的回复
1、主要是怕实际生产中,可能会有人带电插拔。且我们板子因为结构限制让我不得不把DCDC电路放在靠近端子的地方。这样就不可避免容易被手直接碰到。(当然也想过一种方法:刷胶将其覆盖,情况可能会有改善)
2、
3、加RC滤波----实际参数选择有没有具体确参数的规则啊?

还请大虾讲解,谢谢~

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7
jjjyufan| | 2012-6-12 09:09 | 只看该作者
根据后端负载大小 串一电阻小于10欧姆内 并个10uf-47uf 电容试试

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8
不亦心| | 2012-6-12 09:34 | 只看该作者
(1)
手触摸改变了该反馈回路特性,让整个输出不稳定,震荡起来了。

(2)
手触摸仅仅是影响了R1R2电阻分压情况。

jackjie89 发表于 2012-6-9 00:06


(1)赞同,(2)貌似欠妥

我觉得LZ应该把功夫花在Cff上,而后才是考虑后级加滤波

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9
jackjie89|  楼主 | 2012-6-13 00:15 | 只看该作者
9# 不亦心

谢谢大虾的回复。
(1)电话和TI当地技术交流了下,他建议我将Cff调大在做做实验。今天下午刚刚把22pF的改为100pF试了下,效果还是那样,基本没改善。(2)将分压电阻R1、R2对应缩小到1k,3.1k试了下,情况明显改善,手触摸上是,最大电压为超过4V。为此我还专门测了下输出纹波情况,发现和150K+470K对应基本无变化,就3~40mV样子,可以接受。不过这样调整阻值还是有点不放心的。
明天当面在和TI的技术交流下。

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10
Siderlee| | 2012-6-13 09:18 | 只看该作者
你那个热插拔实验时时有时无的输出尖峰可能跟电路没有充分放电有关。

尖峰本身可能跟pcb有关。

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11
说梦痴人| | 2012-6-13 17:36 | 只看该作者
:)

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12
jasonell| | 2012-6-13 18:38 | 只看该作者
看看回路的稳定裕量吧,
补偿回路的定值不是随便定的。

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13
jany.wei| | 2012-8-11 14:47 | 只看该作者
吸其长处,补自短处

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14
jany.wei| | 2012-8-11 14:49 | 只看该作者
请问楼主跟TI交流后,问题解决了吗?是怎么样解决的呢?谢谢!

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15
trevor2011| | 2012-11-7 12:21 | 只看该作者
Tominimizethe currentthrough the feedback dividernetwork,R2shouldbewithinthe range of82kΩto 360k.The sum of R1and R2 should not exceed ~1MΩ, to keep the network robust against noise. Anexternal feed-forward capacitor Cffis required for optimum regulation performance. R 1and Cffplaces a zero in the feedback loop.
150K+470K应该是没有问题的

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