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DC-DC电源转换 纹波过大,如何才能降低纹波

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楼主
发表于 2018-4-26 21:45:18 | 只看该作者 | 只看大图 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
我现在用的一款linear 公司的一款双通道DC-DC电源芯片:LTC3622,开关频率1M。输入5V,输出3.3V和1.8V。 目前通过实验得到 在空载时3.3V 和 1.8V都基本达到芯片技术手册上描述的30mV左右。但是一带上负载就出现严重问题,3.3V和1.8V都输出纹波接近400mV。PCB布局也是参考datesheet中参考设计的,器件选择也是完全参考推荐里面买的。滤波电容使用的是钽电容,ESR值都很低。求各位前辈指点一下,问题的出在哪?






LTC3622.pdf (1.21 MB,下载次数: 122)
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UFO

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沙发
发表于 2018-4-26 21:45:48 | 只看该作者
说明一下负载是多大电流,纹波大了,加电容试试能否减少纹波。另外,电流变化,是否要相应调整一下电感值。你的pcb板上地孔太少了,

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板凳
发表于 2018-4-26 21:45:59 | 只看该作者
看看测试方法有没有 问题吧

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地板
发表于 2018-4-26 21:46:14 | 只看该作者
整个电路设计几乎一无是处。 重做

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楼主 | 发表于 2018-4-26 21:46:43 | 只看该作者
UFO 发表于 2018-4-26 21:45
说明一下负载是多大电流,纹波大了,加电容试试能否减少纹波。另外,电流变化,是否要相应调整一下电感值。 ...

看原理图可以知道负载电流均为1A,后面将负载电流降到0.5A和0.2A均没用,纹波大小基本没有改变。电感值是根据datesheet中公式计算得出的,型号买的是datesheet中推荐的型号。这个PCB只做了这个电源测试,负载就是一个功率电阻,这种情况下,PCB需要很多的地孔吗?

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楼主 | 发表于 2018-4-26 21:47:42 | 只看该作者
米嘉言 发表于 2018-4-26 21:46
整个电路设计几乎一无是处。 重做

感谢前辈的指点,PCB我是参考的datesheet中布局的。能麻烦前辈具体指出哪些地方需要修改吗?

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发表于 2018-4-26 21:47:55 | 只看该作者

把22p电容调比较大,比如1000p

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发表于 2018-4-26 21:48:03 | 只看该作者
你选择的电感值是2M频率下的值,不是1M

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楼主 | 发表于 2018-4-26 21:48:22 | 只看该作者
zldtbbkdpx 发表于 2018-4-26 21:45
看看测试方法有没有 问题吧

纹波都是采用的交流模式测试的吧? 示波器1G带宽,5G/s采样率,应该算是较高端的型号了。 不清楚还有什么测试方法问题,还请前辈指点。

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发表于 2018-4-26 21:48:37 | 只看该作者

是不是要单点接地呢?

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楼主 | 发表于 2018-4-26 21:48:55 | 只看该作者
米嘉言 发表于 2018-4-26 21:46
整个电路设计几乎一无是处。 重做

小弟是这方面的新手,还请前辈指点。这是PCB文件,太大上传不了,请问前辈联系方式是多少,如果方便,还请前辈指点一下PCB文件。

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楼主 | 发表于 2018-4-26 21:49:11 | 只看该作者
sdf1231 发表于 2018-4-26 21:48
你选择的电感值是2M频率下的值,不是1M

这个可以确定不是 值虽然是和datesheet那个推荐的地方差不多,但是我的输入最大是5.5V,datesheet中是13.2V。L1=(3.3/(1*0.5)) * (1- 3.3/5.5)=2.7uH  我选择是3.3uHL2=(1.8/(1*0.5)) *(1-1.8/5.5)=2.6uH 我选择的是2.2uH  L2可能偏小 我去换3.3试试。 22p换1000p我马上去试试

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发表于 2018-4-26 21:49:40 | 只看该作者

可以不用钽电容,用陶瓷电容也可以

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发表于 2018-4-26 21:49:51 | 只看该作者
不想打字,建议楼主先看看怎么测量纹波的,你这个可能是方法不当导致的。
https://wenku.baidu.com/view/2f8028f1e2bd960591c6774d.html
https://wenku.baidu.com/view/b6e8ed76bed5b9f3f80f1c6d.html

开关频率这么高,最好使用陶瓷电容滤除开关噪声。反馈电压取样点layout时也选在陶瓷电容附近。  现在网上资源很多,楼主可以多百度。

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发表于 2018-4-26 21:50:11 | 只看该作者
减小感值,去掉那个22pF的电容,把反馈电阻的阻值减小一点试试,还有孔确实打的有点少。另外是否用纹波探头测量。

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发表于 2018-4-26 21:50:53 | 只看该作者
qweqwe 发表于 2018-4-26 21:48
纹波都是采用的交流模式测试的吧? 示波器1G带宽,5G/s采样率,应该算是较高端的型号了。 不清楚还有什么 ...

1)查一下纹波测试方法;
2)实际测试中探头的使用方法


前面有兄弟给链接了

https://wenku.baidu.com/view/4c471a7827284b73f2425076.html

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发表于 2018-4-26 21:51:07 | 只看该作者
C7与L1之间,R4与C5之间铜箔隔断,R3飞线到C6,R4飞线到C9,都尽可能短。

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发表于 2018-4-26 21:51:17 | 只看该作者

试试看减小反馈电压的取样电阻,加快对输出的快速响应。

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发表于 2018-4-26 21:51:22 | 只看该作者
还有PCB的layout没做到最小的开关电流回路。虽然很接近推荐的LAYOUT

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发表于 2018-4-26 21:51:34 | 只看该作者

1、采样电阻的走线太长,尤其是R5和L2,串扰肯定很严重;
2、顶层电容地焊盘附近基本没有接地过孔,电流要绕很大的圈才能回流;
3、C3布局、电感布局这些。。。。。

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发表于 2018-4-26 21:52:04 | 只看该作者
r6上并一个小电突

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发表于 2018-4-26 21:52:13 | 只看该作者
纹波可以 噪声太高了 反馈线不要靠近电感最好走底层两边用过孔包起来 芯片到电感连线下方的地层挖掉减小寄生电容

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发表于 2018-4-26 21:52:21 | 只看该作者
用固态电容滤波,注意开关环路布局。。

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发表于 2018-4-26 21:52:31 | 只看该作者
c5的电容数值太小了。没有看手册,手册中不可能推荐这么小。

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发表于 2018-4-26 21:52:41 | 只看该作者
手册,PCB指导第一条:Does CVCC connect to INTVCC as close as possible?你的C3就明显违反了。

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发表于 2018-4-26 21:53:48 | 只看该作者
跟我的问题一模一样。。。



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发表于 2018-4-26 21:54:23 | 只看该作者

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发表于 2018-4-26 21:54:36 | 只看该作者
R4并加速电容可以改善很多纹波

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发表于 2018-4-26 21:54:45 | 只看该作者
这是噪声太大,根本不是纹波,出现的Vpp尖峰那个是开关噪声

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发表于 2018-4-26 21:54:52 | 只看该作者
22pF电容去掉,瓷片电容的ESR比钽电容的低

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发表于 2018-4-26 21:55:06 | 只看该作者
示波器测电源纹波的时候要把探头地线夹换为接地弹簧进行测试,pcb上要留出靠近输出/地的一组测试点,方便探头测试。
钽电容esr并不小,铝电容/陶瓷电容在esr参数上是优于钽电容的。
看pcb上电感封装,第一感觉得电感选型不太好。

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发表于 2018-4-26 21:56:29 | 只看该作者
米嘉言 发表于 2018-4-26 21:46
整个电路设计几乎一无是处。 重做

向您 请教一个问题,一个DCDC降压芯片,输入12V 输出阻值什么都调好  能不能输出12V呢?

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发表于 2018-4-26 21:57:55 | 只看该作者
张三 发表于 2018-4-26 21:56
向您 请教一个问题,一个DCDC降压芯片,输入12V 输出阻值什么都调好  能不能输出12V呢? ...

根据楼上那张图纸,这款BUCK mode DC/DC 开关管使用的BOOST电压源于驱动脉冲,因此输入电压等于输出时理论上开关管全导通即可,即占空比100% ,但是本ic a8498 做不到啊!所以输入12V时输出没法做到12v
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发表于 2018-4-26 21:58:05 | 只看该作者
米嘉言 发表于 2018-4-26 21:57
根据楼上那张图纸,这款BUCK mode DC/DC 开关管使用的BOOST电压源于驱动脉冲,因此输入电压等于输出时理 ...

好吧,谢谢指教,

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发表于 2018-4-26 21:58:14 | 只看该作者

开关环路布局指的是MOS管开关部分容易产生高频谐波,这部分的走线路径和反馈路径尽量缩短,电容也尽量缩短距离,更不要拉得很长形成一个电流路径一个线圈一样PCB

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发表于 2018-4-26 21:58:22 | 只看该作者
取样线太靠近L2了。

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发表于 2018-4-26 21:58:36 | 只看该作者
PCB板正反面多打过孔(地层),芯片背面露铜散热。输入输出加电解电容看看。应该可以调试好。

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发表于 2018-4-26 21:58:50 | 只看该作者
开关频率太低,负载压降就大

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发表于 2018-4-26 21:59:05 | 只看该作者
你选择的电感值是2M频率下的值,不是1M

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发表于 2018-4-26 21:59:26 | 只看该作者
板子化的有问题,C1234电容  GND打孔到第二层,尖峰杂线就是这个造成,间歇性波动是由于FB分压过大,22PF补偿不到位,至于为什么不到位,主要还是你的画板对GND处理不到位,这几个做到了就好了

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发表于 2018-7-25 23:05:09 来自手机 | 只看该作者
带宽限了吗?
调节电解电容值看下,22uF太小了

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发表于 2018-7-26 08:41:43 | 只看该作者
亲,要的就是这个,非常感谢!!!

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发表于 2018-7-28 09:19:57 | 只看该作者
张三 发表于 2018-4-26 21:56
向您 请教一个问题,一个DCDC降压芯片,输入12V 输出阻值什么都调好  能不能输出12V呢? ...

不能吧,IC的PWM duty达不到100%

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发表于 2018-7-28 09:21:12 | 只看该作者
你的电阻没有烧掉么?

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发表于 2018-7-29 10:10:04 | 只看该作者
总感觉后面输出电压的滤波电容太小了   至少来个100uf的

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发表于 2018-8-13 14:53:20 | 只看该作者
适当加大输入输出储能电容100u或220u的,电感调整22uH或33uH的。等效ESR一定要小

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发表于 2018-9-5 08:11:45 | 只看该作者
输出多放几个小的陶瓷电容试试。

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发表于 2018-9-8 07:47:17 来自手机 | 只看该作者
我们厂做的DC-DC输出都有(pai)型虑波,实测纹波改善很明显

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发表于 2018-10-16 08:36:55 | 只看该作者
测试方法的问题,测纹波的时候要把示波器的地线夹去掉  你的实际输出开关纹波只有50mV左右,那些很高的冲击是你的地线夹串进去的噪音。  建议百度搜索一下开关电源输出纹波测试方法。要想继续降低开关纹波,最简单的方法是加大输出电容容量。

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发表于 2018-12-10 05:34:30 | 只看该作者
嗯,虽然不太明白什么问题,但也赞同纹波测试方法的注意。

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发表于 2019-1-9 18:11:45 | 只看该作者
跟着学习了,感谢

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发表于 2019-7-4 15:39:12 | 只看该作者
跟着学习
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