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已解决

DCDC带载 芯片损坏

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jinlinqianshui
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高级工程师
  • 2021-7-9 15:10:46
20问答币


该电路用于产生一路-8.5V。
用直流电源给16V供电,空载输出正常。
在8.5V上加100ohm负载,启动时芯片损坏,发现IC的6.7.8pin短路。

电感对应的是一个变压器,不过二次侧已都断开可以作为一个电感看待。     不知各位大神有没有碰到过类似问题的,请教下Layout和SCH方面有没有问题?




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一般这种BUCK专用芯片用来做BUCK-BOOST负压变换,除了接地脚要接电路的最低电位。在这里是-8.5V。输入脚对地,也要并一个电容,以降低芯片输入的纹波。
能源消耗
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  • 2021-7-9 16:17:16
 
8.5V 输出是C117   4.7UF  C1184.7UF 两端,    电容值总和不到10UF,  而且带100毫欧电阻,  电流85A了。可以说相当与短路, 不知道当作电感的变压器多少电感量?   有没有开气隙?,并且电流保护不明确。SS为空端,  这样的电路BUCK模块不坏才怪。 也不测试续流管两端尖峰。   

损坏原因是尖峰脉冲大于模块内部MOS的耐压或严重电流保护失效击穿。

建议,如果负载需要隔离就做反激电源,  BUCK是非隔离,电感量不像变压器那么大,磁耦合不好, 隔离负载不可能大,一般当作信号使用,
jinlinqianshui
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  • 2021-7-9 16:37:43
 
8.5V带的负载是85欧姆啊  电流大概就85mA。因为是DCDC工作频率在100KHZ左右,输出用MLCC,所以带这个负载时足够的。
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  • 2021-7-9 16:42:06
 
mA写成Ohm   那东西半球。电感量多少?   有没有开气隙?,  滤波电容需要起码100UF起步。BUCK输出端没有带负载时,变压器(电感)隔离绕组哪来能量输出。 你这样做不是很耗电吗?  为什么不用反激隔离电源。
jinlinqianshui
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LV6
高级工程师
  • 2021-7-9 16:48:13
 
。。。ohm就是欧姆的意思,8.5V/100ohm=85mA
能源消耗
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  • 2021-7-9 16:53:42
 
,我晕。 那毫欧怎么写啊?  ,
jinlinqianshui
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高级工程师
  • 2021-7-9 16:46:54
 
目前解决了,是把输出的C103  47uF贴片电解电容去掉,电路可以正常工作,且带载没问题。怀疑是Layout原因。这个4uf电容可能参与到了芯片的启动过程了。
在有这个47uF时,且空载,偶尔出现启动延时(10s左右),芯片温度高达130℃(延时过程中),启动成功后,温度降低恢复正常。带载启动的话,直接6.7.8pin短路。

这个电容在以前的电路中也有,不过layout改变了。

不知道有没有对这个现象比较合理的解释?

VCC的旁路电容确实比较远,没搞明白怎么会有这么大影响,是干扰还是电容的影响?
能源消耗
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  • 2021-7-9 16:50:52
 
电路中的C103 是输入电容吧, 怎么又成输出?

nc965
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  • 2021-7-9 16:52:02
 
与典型应用电路对比一下:
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能源消耗
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  • 2021-7-9 16:58:09
 
前面有个帖子也是这样BUCK,把电感隔离绕组当负载, 然后拿NCP   BuCK芯片典型电路拿来套。  
jinlinqianshui
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  • 2021-7-9 17:00:39
 
和经典的确实不一样,因为这个是用来产生负压的。不过这个算是成熟电路吧。市场验证过的哈,原理图上的差异就在原来用15V供电,现在是16Vb((实际17V)供电。所以感觉还是layout或者器件(目前主要是layout)的原因。下周去验证下VCC旁路电容看看,还从来没碰到过影响这么大的。。。或许不是也可能
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  • 2021-7-9 17:02:22
 
我不知道你这负压是怎么产生的。
jinlinqianshui
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  • 2021-7-12 14:29:48
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我对这个电路也没有消化透,和正常的step down应用不一样。下面的那个原理图看不清。
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总工程师
  • 2021-7-9 17:10:21
 
7e7fa50eb3fb14f625c5a3fb871edb3.jpg
这个是BUCK  输出负压电路。

与你的电路一样吗?

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jinlinqianshui
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  • 2021-7-12 14:34:53
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目前的发现是,只要有这个C47uF焊上,都会在启动过程中,需要一不超过2A的电流。之前是DC source限流在1.1A导致启动延时或损坏。不过去掉这个电容和就不需要这么大的电流,也可以正常启动。
还有就是芯片VCC如果直接从C100(100nF)电容处取电,启动电流只需要0.7A,看来旁路电容的位置确实有影响。不过目前来看47uF的影响更大点,还在确认中。
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  • 2021-7-12 16:29:56
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真犟,  --8.5V 你到底怎么产生?  说你电路输出结构错了,不去分析原理。

jinlinqianshui
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高级工程师
  • 2021-7-13 08:46:08
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这真不是原理有问题,因为这个电路都是市场验证过的电路了。这个的工作原理类似于buck-boost。感谢回复!
nc965
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  • 2021-7-13 09:28:01
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这个不能产生负压
Vegard137017878
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  • 2021-7-9 17:20:51
 
按照规格书参考布局布线吧

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wangdongchun
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  • 2021-7-9 22:16:16
 
变压器不能替代电感---我有实际教训,至于原因有行业大佬解释说是变压器损耗较大,且有反相电动势干扰,至于真正原因没有实测过,但换成品电感故障解除。此外,楼主的线路当中没有看到反馈回路,不知楼主出于什么考虑。

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jinlinqianshui
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  • 2021-7-13 08:42:11
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有反馈电路,到FB脚的两个电阻就是
st.you
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  • 2021-7-12 17:21:44
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一般这种BUCK专用芯片用来做BUCK-BOOST负压变换,除了接地脚要接电路的最低电位。在这里是-8.5V。输入脚对地,也要并一个电容,以降低芯片输入的纹波。
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jinlinqianshui
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  • 2021-7-13 08:36:38
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是的  这个和我的应用一样。
jinlinqianshui
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LV6
高级工程师
  • 2021-7-13 08:40:29
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问题已结案,SCH没问题,是layout的原因,主要是旁路电容远了导致的,因为芯片启动的时候会有将近4A持续10ms的高频连续脉冲,所以对Vin的旁路电容要求较高,否则会导致启动失败。吸取教训了。。。
PNWZDL
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