電源buck芯片上下電瞬間波形震蕩-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-02-08
某款BUCK芯片在做電源下電測試的時候發(fā)現(xiàn)在輸出端帶載情況下下電，輸出端會出現(xiàn)抖動，并且在重負載的時候抖動會更明顯，測試波形如下圖 1 (帶載情況：500mA) 、圖 2 (帶載情況：1000mA)所示。
圖 1 帶載 500 mA的輸出波形
圖 2 帶載 1000 mA的輸出波形
過程分析
在此案例中我們用示波器抓取BUCK的輸入引腳VIN、使能引腳EN、輸出引腳VOUT，如下圖 3 所示。
觀察三者波形可知：當(dāng)輸入電壓低于BUCK芯片的最小輸入電壓時，輸出電壓開始出現(xiàn)明顯的下降，對應(yīng)波形圖上的時刻A，此時輸出電壓隨著輸入電壓的降低同步下降。當(dāng)BUCK芯片的輸出不足以帶動后面的負載時，輸出電壓開始瞬間跌落。
但此時我們發(fā)現(xiàn)此芯片的使能引腳一直到時刻B都是使能的，因此輸出被再次使能，輸出電壓被嘗試再次拉高，但因為這時候輸入電壓的進一步下降導(dǎo)致輸出已經(jīng)無法滿足負載的消耗，因此輸出電壓只能在正常輸出與低電位之間不斷開關(guān)，即圖 1、圖2所展示的波形。隨著時間的流逝，當(dāng)使能端徹底關(guān)閉之后，輸出也就降為了低電平，震蕩消失。
圖 3 輸出端VOUT、輸入端VIN、使能端EN波形
解決方法
從分析過程中我們可以看的出來，震蕩問題的關(guān)鍵在于電源芯片在帶載模式下，當(dāng)輸入撤掉后，使能引腳未能及時的失能。因此，針對此問題的整改，在后面要求軟件工程師在檢測到系統(tǒng)掉電后立即關(guān)掉所有輸出。
某款電源芯片上電瞬間出現(xiàn)輸出電壓來回震蕩的現(xiàn)象，如下圖4所示。
過程分析
測上下電的時候，發(fā)現(xiàn)輸出電壓在上下電會出現(xiàn)震蕩的現(xiàn)象，如圖4所示，放大后觀察發(fā)現(xiàn)，上電時刻震蕩發(fā)生時，EN使能引腳滿足芯片啟動要求，但是這時輸入電壓仍較低，導(dǎo)致芯片打開后就立即被后端負載拉低，周而復(fù)始，直到使能引腳和輸入電壓同時滿足芯片工作設(shè)計電路要求時震蕩才消失。
解決方法
由上述分析可以知道，上電輸出震蕩是因為使能引腳早于輸入電壓有效，因此，我們可以通過在EN引腳處加一個小電容來延緩使能的上升時間從而達到設(shè)計預(yù)期要求；另外我們還可以通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整分壓電阻的比例，從而使輸入電壓滿足設(shè)計電路最小輸入要求時，EN引腳處分得的電壓剛好可以有效開啟電源芯片。
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