나는 현재 벅 컨버터를 만들고있다. 주요 매개 변수는 다음과 같습니다.
- 24V 입력
- 5V / 3A 출력
- 전원 LED 전환으로 인한 큰 부하 과도 전류를 유지할 수 있음 (~ 2A)
전기적 특성, 패키지 및 비용 측면에서 TPS54302 의 요구에 맞는 TI의 동기식 벅 컨버터를 선택했습니다 . 첫 번째 프로토 타입은 데이터 시트 권장 사항과 공식에 따라 설계되었습니다. PCB의 라우팅은 컨버터의 평가 보드를 모방하여 수행되었습니다.
회로도 및 CAD는 다음과 같습니다.
(4 레이어 보드, 레이어 2 및 3은 숨겨져 있습니다. 각각 GND 평면과 공급 평면을 포함합니다)
이 설계에는 다양한 구성 요소 구성을 테스트 할 수있는 추가 커패시터 공간이 있습니다.
실제로 보드를 테스트했을 때 효율성, 출력 전류 및 전압, 입력 및 출력 리플의 주요 특성에 만족했습니다.
그러나 전원 공급 장치의 안정성을 테스트하고 싶었고 예기치 않은 동작을 관찰하기 시작했습니다. 사용 가능한 네트워크 분석기 나 신호 발생기가 없어 위상 마진을 측정 할 수 없습니다. 대신 구글 리서치는 과도 부하 전류 (상승 / 하강 시간 <1µs에서 ~ 1A 과도)를 적용하면서 출력 전압 변동을 측정한다고 제안했다. 다행히 보드에 전원 LED를 구동하는 MOSFET이 있습니다. 과도 전류를 생성하기 위해 LED를 단락시켜야했습니다.
아래 회로도는 MCU_GPIO_1이 PWM 신호를 생성하고 MCU_GPIO_2가 지속적으로 높은 레벨로 설정되는 테스트 설정을 보여줍니다.
보시다시피, 전류 부하가 해제 될 때 출력 전압이 크게 진동합니다. 이러한 진동의 기원을 이해하기 위해 다음 테스트를 수행했습니다.
- 피드 포워드 커패시터 C10의 값으로 재생
- 입력 커패시터 구성 변경 (더 많은 MLCC)
- 24V 입력과 직렬로 페라이트 비드 추가 (D2 보호 다이오드 대신)
- 출력 커패시터 구성 변경 (여러 MLCC 또는 1 개의 큰 폴리머 커패시터)
지금까지 이러한 "맹검"테스트는 아무데도 도움이되지 못했습니다. 프로토 타입의 두 번째 실행을 시작하기 전에 여기에서 무슨 일이 일어나고 있는지 이해하기위한 새로운 리드를 찾고 있습니다. 그래서 내 질문은 다음과 같습니다.
- 현재 드로우가 아닌 현재 릴리스에서만 진동을 발생시키는 방법은 무엇입니까?
- 여기서 부족한 요소는 무엇입니까 : 라우팅? 입력 필터? 다른?
당신의 도움을 주셔서 감사합니다 :)
추신 : 이것은 StackExchange에 대한 첫 번째 질문입니다. 내 질문의 형태를 개선하는 것에 대한 조언은 환영합니다 :)
편집 : Andy Aka는 의견에 답변을주었습니다 : 프로브의 접지 불량과 관련된 문제입니다. 이 사진을 요약하면 다음과 같습니다.
부주의 한 실수를 다시 저지르는 걸 놓치지 마세요!