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未解决

关于用LM22673开关电源芯片设计±15V电源易烧问题

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miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-9 22:22:56
10问答币
大家好,我现在负责的一款产品控制电路上用到LM22673这个芯片,输出电压有+3.3V、+5V、以及±15V,输入均是直流24V,+3.3V和+5V目前还是很稳定的,使用两年还没有发现什么问题,但是±15V就有问题,目前出货几百套产品中有统计的+15V烧坏的有1起、-15V烧坏的有5起,-15V烧坏的概率高很多,检查时有些电源芯片直接烧穿了,有些表面看不出好坏。有时候设备刚到可以装机不就就出现问题,造成很不好的影响。见下面的电路设计:
其中我们分析过原因可能是-15V电源输入所保留的余量太少了,43V-15V-24V=4V,输入余量只有4V,所以我们将-15V的电源输入改为由+15V输入,这样就有足够的余量了,并且7脚和6、9脚家了一个小电容,输出增加了一个肖特基二极管,见下图。
这样子改动后本以为问题解决了,+15V电源部分没有变动,因为烧坏的概率比较低,没有重视。但是改了之后3个月时间内±15V电源芯片各烧坏了一起,也就是问题并没有解决,现在公司非常重视这个问题了。
±15电源只是给电路板的双电源运放供电,并没有给外部电路板供电,并且输出电流只有±100mA左右。但是AGND和其他板子共地的,其他电路板也是用同一个+24V开关电源供电。
各位大神们有没有什么看法或解决办法,拜托各位指点!!!


ipower_cube
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高级工程师
  • 2018-4-9 23:07:39
 
电源非隔离,其他单板也有使用,那需要好好查下系统中是否有其他隐藏的额外回路
miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-10 22:47:56
 
±15V只是给板内双运放供电,对外只是共AGND
Ast200902
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副总工程师
  • 2018-4-10 14:38:10
 
用+24V去由造-15V?
miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-10 22:54:44
  • 倒数10
 
是的,刚开始是用24输入,输出-15V,开始以为是输入耐压余量不够,因为这时输入对GND管脚的电压已经是39V了(24-(-15)),DataSheet上提到耐压是43V,后面就改为+15V输入,-15V输出,今天测试了一块异常的板子,发现IC的软启动管脚SS对GND的阻值只要8.5欧,相当于对GND短路了,正常的话这个管脚对GND的阻值是无穷大的,现在不知道是什么原因导致片内软启动电路失效了。
deep_thought
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LV8
副总工程师
  • 2018-4-11 09:53:32
  • 倒数5
 
你需要同时检查VIN脚对SW脚的内部主MOSFET是否击穿,如果是,那其他辅助电路击穿也是可能的。
另外,把IC寄回供应商,让他们分析损坏的现象和原因,出分析报告。
咨询供应商,是否可以正15输入,负15输出。发电路图给他们分析。
deep_thought
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LV8
副总工程师
  • 2018-4-10 15:14:35
 
看看LA02电感是否存在磁饱和的可能性。
miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-10 22:58:02
  • 倒数9
 
怎么可以看出磁饱和了呢,如果是磁饱和对电源IC有什么影响呢?
deep_thought
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LV8
副总工程师
  • 2018-4-11 10:03:11
  • 倒数4
 
打了一段话,然后系统说有非法字符。。。
你自己百度一下吧,或者本论坛搜索磁饱和。
miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-11 23:19:35
  • 倒数2
 
今天维修一块-15V电源异常的板子,上电现象是24V供电电源直接过流保护了,以为是-15V的芯片烧了,但是换上去还是一样,结果吧电感拆掉,发现电感底部电路板有烧焦的痕迹,电感此时应该失效了,还没测它的电感值是多少,这种会不会是你说的电感磁饱流过电感电流过大导致电感失效呢? QQ截图20180411231149.png
deep_thought
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LV8
副总工程师
最新回复
  • 2018-4-12 15:47:23
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磁饱和一般不会烧电感本身,而是烧开关管。不过,你可以测测电感量,是否还正常。
你看到的电感底下有烧损的痕迹也许是个好线索。会不会是电感品质有问题,两个电极通过磁芯短路了,或者两个电极通过PCB的铜箔短路了,等等,你仔细找找。
Ast200902
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LV8
副总工程师
  • 2018-4-10 17:45:56
 
查看LM22673开关电源芯片資料, 是BUCK控制IC,並沒其他功能. 沒有提出可由正電壓轉負電壓的功能.
miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-10 23:02:20
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一般BUCK的IC都可以输出负电压的吧,我的同时曾经在TI上发过帖子,他们也没有说设计上有什么问题,就是建议在VIN和GND(-15V)管脚增加一个1nF的电容,增加稳定性,但是跟IC烧坏没有多大关系。
nc965
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  • 2018-4-10 20:37:25
 
多半是电源和负载异常(输入24V可能是240V,输出-15V,可能是+15V)导致的损坏,建议有针对性的增加保护。
miniku1314
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本网技工
  • 2018-4-10 23:08:18
  • 倒数7
 
开始-15V电源的输入是+24V,后面改为板内的﹢15V作为输入,±15V只是给板内的双运放供电,这些运放从来都没有发现有烧坏的现象,所以觉得比较奇怪,不知道是不是AGND和其他板子共地导致的,因为AGND是-15V IC的Vout管脚。
nc965
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  • 2018-4-11 07:34:50
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多电平要认真匹配,电气原理不能冲突。
Ast200902
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副总工程师
  • 2018-4-11 13:40:27
  • 倒数3
 
用示波器检验IC 脚位在电源起动,关闭,加载,减载时有没有瞬间电压超标.
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