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未解决

LTC3780-60W小批量损坏问题

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liufan
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本网技工
  • 2018-11-27 12:26:07
10问答币
LTC3780的常规应用的电源
输入:8-30V,输出:12V 5A
4只MOS管用的SIR422,
电感是铁硅铝磁环15uH电感,磁环13X5mm,
输入加入一只相同的电感的PI型滤波,
输入电容2只330uF/35V电容,输出2只470uF/16V电容

先后分3次各做了100只,100只,200只,3780和MOS管等器件都不是同一批次的。每次出货的时候,只在最小输入电压8V和最大输入30V各做一次上电测试带4A负载测试,不做时间老化测试。
每个批次中,客户使用总会出现2-3只坏的情况,客户反映,每次坏都是在上电的时候出现,客户的应用几乎都是12V稳定输入,24V稳定输入,经过测试发现大部分都是2只下管MOS管击穿,对应的3780的驱动脚对地短路,有的是输入下管击穿,有的是输出下管击穿,有的都击穿,还有一只4只管全部击穿短路。
返修更换芯片和MOS管后,做了一些动态测试,比如负载跳变测试,输入电压8-30V大幅度变化带载空载测试(因为没有编程电源,手动快速调压的方式),输出短路测试,带载上电测试,空载上电测试,老化测试,都没有问题。

不知道有没有前辈出现过这样的问题,希望能分享一下经验。
有没有可能是输入源的功率不够导致呢?
原理图如下:

8V输入BOOST, 4A负载下,输出上管TG1波形如下:



8V输入BOOST, 4A负载下,输出下管BG1波形如下:

8V输入BOOST, 4A负载下,输入下管BG2波形如下:



8V输入BOOST, 4A负载下,输入上管TG2波形如下:

8V输入BOOST, 4A负载下,输出SW1波形如下:

8V输入BOOST, 4A负载下,输入SW2波形如下:





30V输入BUCK, 4A负载下,输出上管TG1波形如下:




30V输入BUCK, 4A负载下,输出下管BG1波形如下:


30V输入BUCK, 4A负载下,输入下管BG2波形如下:




30V输入BUCK, 4A负载下,输入上管TG2波形如下:


30V输入BUCK, 4A负载下,输出SW1波形如下:


30V输入BUCK, 4A负载下,输入SW2波形如下:


收藏收藏1
lovelee
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副总工程师
  • 2018-11-27 12:44:26
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输入功率增大试试。
liufan
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本网技工
  • 2018-11-27 13:01:11
  • 倒数5
 
恩, 我这边测试的电源功率是足够的,测试没有问题,我试一试做一下限流输出再给电源输入供电,看有没有什么问题,很感谢你的指点....
liufan
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本网技工
  • 2018-11-27 16:52:26
  • 倒数2
 
我将输入源的输出做了限流,boost和buck模式各上电测试了2百次没有出现问题。有点懵了,难道是物料的问题,或者物料在贴片的时候操作不当,导致MOS管静电冲击性能下降?
st.you
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总工程师
  • 2018-11-27 13:37:28
  • 倒数4
 
MOS的栅极没串电阻,很容易导致芯片不正常的,我用过好多款芯片都是这类问题。
liufan
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本网技工
  • 2018-11-27 16:47:42
  • 倒数3
 
非常感谢,这是一个很不错的建议。
liufan
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本网技工
最新回复
  • 2018-11-29 01:23:24
  • 倒数1
 
在4个MOS管上串联RG电阻,大概6欧姆,感觉尖峰毛刺减少很多(关闭20M带宽限制),特别是输入的上下管开启和关闭瞬间的振荡和毛刺少了不少。很感谢你提出的建议。


另外,不开20M带宽的时候,输出下管MOS管开通的时候VGS在米勒平台的地方开始出现了振荡,对应的VDS下降,同步出现振荡,振荡的相位是相同的,这个之前也有,加了RG电阻后,尖峰少了,但是这个振荡还存在,这个一般要如何处理呢? 能否给点建议? 现在不方便上图,明天发图上来。


测量MOS管的尖峰是否要开20M带宽限制呢? 上面的图示开了20M带宽限制的,看起来还不错,今天我关闭了20M限制,尖峰很多,我该如何确认这个问题呢?
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