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TPS61040: 倍压输出达不到标称的电压与电流

Part Number:TPS61040Other Parts Discussed in Thread: TPS61170

你好,

使用了ti的TPS61040,使用的是SON封装 且layout严格按照规则与指导设计。

设计目标3-5V输入,输出26-50V @ 20mA。

目前发现输出3.3-5V输入,输出并不能达到 期望值。图中FB网络接入端调压部分实际已经断开。

按照此图

R41=Rtop R43=Rbot;D9 10 11 为B140 R77此处为0Ω;电感为5*5*4mm,15uH,1.5A;EN旁边的C109 NC-无连接。

测试使用电阻负载进行测试,当vin=4V,vout=36V @ 10ma ;vout=33V @ 15ma ;vout=26V @ 20ma ; Vref=0.88~0.9V(设计反馈电阻为 top=2.2M bot=91K),严重偏离设计目标。

当更换C65为10uF,C63为22uf,且top更换为1M bot为27K后,Vin=4V 则 vout=35V @ 20ma ; vout=36V @ 15ma ;vout=38V @ 10ma ;偏离设计目标。

top更换为1M bot为33K后,Vin=4V 则 vout=35V @ 20ma ; vout=38.7V @ 15ma ;vout=38.9V @ 10ma ;vout=39.1V @ 5ma ;接近,但是在20mA输出情况下无法达到设定值。

想咨询:

1.L的值更改是否有影响呢?(10uH->15uH)

2.是否超出芯片本身的输出能力了?

3.若尚在芯片输出能力之内,应该如何改进修复此问题?

4.想进行调压操作,但是目前发现如果干预FB网络会导致更加严重的输出电压失调。

参考文件已经列在下方

谢谢

Johnsin Tao:

Hi

    你要确认负载能力,按照你的参数实际是输出不了50V/20mA的。

    按照85%, 输入电流限制是350mA,  3V输入时最大输出电流3*350/1.2*0.85 /50=14.9mA.

    如果输入提到到4V, 是可以输出接近20mA(建议留一点点的裕度)

    电感主要关注饱和电流,超过500mA即可,感量按照打他sheet上计算即可,可以略微选择偏大一点点,这样纹波电流会小一点点。  负载能力是由电流限制决定。

    另外要特别注意layout,功率回路尽量小。

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fish & noob:

Hi

感谢Johnsin的回复。

按照你的指导重新计算了一下看来的确超出其输出能力了。我们会重新调整电路。

另外 按照  以及 TPS61170(slvs789d);

这个DS的C4将D3 D2连接在一起再接到C3,这个有别于TPS61040的AN的做法,请问这样是为什么?

slva398a

图二在C1前加入了R1限流,这个方法可取吗?

请指教,谢谢

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fish & noob:

功率回路是绝对的小的,这个layout无问题的 ;-)

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Johnsin Tao:

Hi

    C4作为输出的稳压电容是对的。

     R1可以取消,没有不要。

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fish & noob:

Hi

了解。

C4的另一端没有连接到GND,这个比较疑惑。一般来说 输出电容不应该是直接接地的吗?

谢谢

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Johnsin Tao:

HI

    二级chargepump电压是基于一级的,所以有这个电容。

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fish & noob:

好的,了解了。尝试dac注入调压先

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fish & noob:

感谢,问题已经解决。现在成功升压+调压并且效率≥85%

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