Tengo un desplegado de diseño en la que estamos experimentando una alta (~4%) tasa de fracaso en la de 12V a 5V paso del convertidor buck parte de la PCB. El convertidor buck papel en el circuito es el paso hacia abajo de 12 V de entrada (de un ramal de plomo ácido de la batería) a 5V, que luego es alimentada a un USB-UN receptáculo de carga de la batería fines.
Todos se volvieron unidades tienen la misma característica voladura del convertidor buck IC.
La IC es un TPS562200DDCT de Texas Instruments (fabricante de buena reputación, por lo que oigo)
Aquí está una foto de un error en la unidad:
Aquí está el esquema:
Aquí está una mirada en el diseño de PCB archivo para que la sección de la junta directiva:
En el análisis de la falla del convertidor buck IC, yo creo que usted puede ignorar la batería baja corte de circuito. Esa parte del circuito, simplemente utiliza una referencia de voltaje y bajo-lado de pasar de la FET para cortar la batería del terminal negativo de la del resto del circuito cuando el voltaje de la batería cae por debajo de 11 V.
A mí me parece que una externa de corto circuito en un dispositivo conectado al puerto USB no sería un culpable, ya que el TPS562200DDCT tiene protección contra sobrecorriente en el:
7.3.4 Protección Actual La sobrecorriente de salida límite (OCL) se implementa mediante un ciclo por ciclo valle de detectar el circuito de control. El interruptor actual es supervisado durante el estado OFF, midiendo el lado bajo de la FET de drenaje a la fuente de voltaje. Este voltaje es proporcional al interruptor de corriente. Para mejorar la precisión de la detección de tensión compensada por temperatura. Durante el tiempo de la alto-lado de la FET interruptor, el interruptor de corriente aumenta a una velocidad lineal determinado por VIN, VSAL, el tiempo y la salida del inductor de valor. Durante el tiempo de la baja del lado del interruptor FET, esta corriente disminuye linealmente. El valor promedio del interruptor de corriente es la corriente de carga IOUT. Si el control actual es por encima de la OCL nivel, el convertidor se mantiene del lado bajo de la FET y retrasos en la creación de un nuevo conjunto de pulso, incluso la tensión de bucle de retroalimentación requiere uno, hasta el nivel actual se convierte en OCL nivel o inferior. En posteriores ciclos de conmutación, el tiempo es un valor fijo y el actual es monitoreado en la misma manera. Si los más de condición actual existe consecutivos de ciclos de conmutación, el interno OCL umbral se establece en un nivel inferior, la reducción de la la disposición de la corriente de salida. Cuando un ciclo de conmutación se produce cuando el interruptor de corriente no está por encima de la parte inferior OCL umbral, el contador se restablece y el OCL umbral se devuelve el valor más alto. Hay algunas consideraciones importantes para este tipo de protección de sobre-corriente. La corriente de carga es superior a la de la corriente en el umbral de la mitad de la pico-a-pico inductor de onda de corriente. También, cuando la corriente se limitada, la tensión de salida tiende a disminuir a medida que la demanda de corriente de carga puede ser mayor que la corriente disponible desde el convertidor. Esto puede causar la tensión de salida para otoño. Cuando el VFB la tensión cae por debajo de la UVP la tensión de umbral, la UVP comparador detecta. A continuación, el dispositivo se apaga tras el tiempo de retardo de la UVP (normalmente, 14 µs) y volver a empezar después de la pesadilla de tiempo (normalmente 12 ms).
Así que, ¿alguien tiene alguna idea de cómo pudo haber sucedido?
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Aquí hay un enlace a un diseño de referencia que solía venir con los valores de los componentes y puntos de operación para el convertidor buck utilizando TI WEBENCH Diseñador:
https://webench.ti.com/appinfo/webench/scripts/SDP.cgi?ID=F18605EF5763ECE7
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He hecho algunos ensayos destructivos aquí en el laboratorio y puedo confirmar que tengo una muy similar de aspecto montón de plástico derretido, donde el convertidor Buck solía ser si debo conectar la batería con la polaridad invertida. Desde nuestra opción de conector de la batería proporciona una probabilidad relativamente alta de que accidentalmente se invierte la polaridad de los plugins (por ejemplo, un 4% de probabilidad --> guiño guiño), parecería que este es responsable de la mayoría de los fracasos que hemos observado.
