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ADI的 LT8645SIV#PBF 芯片使用EN引脚控制上下电导致烧毁。求助~ [复制链接]

 

LT8645SIV#PBF一款ADI的DCDC降压芯片,最大输入65v。最近在使用的时候烧了2个,实在没能找出问题所在。特来论坛请教。ps最近这块芯片涨价涨疯了,实在是烧不起了...  
如下:
1、先附上原理图:外围电路比较简单,输入30~58v的电压,输出是5V。通过RA10和RA13组成分压网络,并在H1处连接一个开关,用于控制芯片的使能引脚。想法是:当开关断开时,芯片EN引脚由RA10和RA13分压供电,芯片使能工作;当开关闭合时,RA13被开关短路接地,芯片EN引脚接地,芯片关闭。

8645原理.png

2、问题:调整了原理图中RA13的阻值,使用开关对芯片进行控制,芯片烧毁。但是EN引脚都没有超出手册中的电气属性。
3、测试条件和现象如下表:  简易描述的现象就是,当给EN引脚供电大于一定电压值,将开关接地,芯片烧毁。
     第一组:RA13=8.2K时
         芯片输出正常,开关功能正常。并且这组搭配已经使用蛮久,未发生问题。
     第二组:RA13=15K时
         ①在输入电压vcc=24v时,芯片输出正常,开关功能正常。
         ②在开关断开情况下(即EN引脚不接地),给vcc加上50v电压,芯片输出正常。后将开关闭合(接地),芯片烧毁。
     第三组:RA13=100K时
         在开关断开情况下(即EN引脚不接地),给vcc加上24v电压,芯片输出正常。后将开关闭合(接地),芯片烧毁。

实验.png

4、附芯片手册链接、芯片EN引脚参数、官方demo板原理图
     数据手册:https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/lt8645s-8646s.pdf
     如果大佬们不想翻手册,我把关键参数截出来了

EN中英.png en电压最大.png EN电流.png 内部框图.png 开发板原理图.png

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Pin 30 不应该接地, 不知是否这引起关断时内部错误比较器工作混乱, 造成烧毁。

可能之前也没人敢这样试。


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去掉CA13试试

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为什么去掉CA13呀,我手里就只有两块了...  但是电路也没有超出最大EN引脚的最大属性啊,搞不明白为什么会烧  详情 回复 发表于 2022-6-25 20:26

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RichSJ 发表于 2022-6-25 10:31 Pin 30 不应该接地, 不知是否这引起关断时内部错误比较器工作混乱, 造成烧毁。 可能之前也没人敢这样 ...

PIN30 就是GND的  内部框图里面的30是8646芯片 我的是8645


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为什么去掉CA13呀,我手里就只有两块了...  但是电路也没有超出最大EN引脚的最大属性啊,搞不明白为什么会烧

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你的电路和LT8645的手册我仔细看了,找不出可能导致芯片烧坏的直接原因,按照你增大RA13会导致芯片“烧坏”的描述猜测问题可能和CA13、CA14这两颗电容有关。 根据你的描述,你之前的电路一直在正常使用  详情 回复 发表于 2022-6-26 13:10
如果是机械开关有电压尖峰很正常,可以用三极管控制。验证是不是开关造成的,用示波器挂一下不就知道了吗,不用焊芯片  详情 回复 发表于 2022-6-25 22:00
对不起, 我眼花了。 基本同议改动电容, 你加大电阻 1 到 13 倍时, 烧掉芯片, RC 常数增加, 所以减少 C 可能有用, 但我认为应考虑CA14。 但这都不是好办法, 因为可能增加开关抖动风险。 问题可能出在 Bu  详情 回复 发表于 2022-6-25 21:08

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木木夕了 发表于 2022-6-25 20:26 为什么去掉CA13呀,我手里就只有两块了...  但是电路也没有超出最大EN引脚的最大属性啊,搞不明白为 ...

对不起, 我眼花了。

基本同议改动电容, 你加大电阻 1 到 13 倍时, 烧掉芯片, RC 常数增加, 所以减少 C 可能有用, 但我认为应考虑CA14。 但这都不是好办法, 因为可能增加开关抖动风险。

问题可能出在 Burst mode 时关断, 关断信号不够陡。

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那我如果把CA13和CA14都给去掉 不知道可不可以解决这个问题  详情 回复 发表于 2022-6-26 02:20
最安全的作法是用一个线路代替 简单的 RC  详情 回复 发表于 2022-6-25 21:17

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RichSJ 发表于 2022-6-25 21:08 对不起, 我眼花了。 基本同议改动电容, 你加大电阻 1 到 13 倍时, 烧掉芯片, RC 常数增加, 所以 ...

最安全的作法是用一个线路代替 简单的 RC


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木木夕了 发表于 2022-6-25 20:26 为什么去掉CA13呀,我手里就只有两块了...  但是电路也没有超出最大EN引脚的最大属性啊,搞不明白为 ...

如果是机械开关有电压尖峰很正常,可以用三极管控制。验证是不是开关造成的,用示波器挂一下不就知道了吗,不用焊芯片

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您好,已测试。  详情 回复 发表于 2022-6-26 15:33

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RichSJ 发表于 2022-6-25 21:08 对不起, 我眼花了。 基本同议改动电容, 你加大电阻 1 到 13 倍时, 烧掉芯片, RC 常数增加, 所以 ...

那我如果把CA13和CA14都给去掉 不知道可不可以解决这个问题

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我想你的项目是和电动汽车有关的, 如果是, 安全是首要要求, 不明的隐患是不允许的。 如果是因为 Burst mode 和关断引起 (厂家给出的是电源和 EN 同时关), 可能内部控制线路的供电源和总电源不同步时, 可能  详情 回复 发表于 2022-6-26 04:00

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木木夕了 发表于 2022-6-26 02:20 那我如果把CA13和CA14都给去掉 不知道可不可以解决这个问题

我想你的项目是和电动汽车有关的, 如果是, 安全是首要要求, 不明的隐患是不允许的。

如果是因为 Burst mode 和关断引起 (厂家给出的是电源和 EN 同时关), 可能内部控制线路的供电源和总电源不同步时, 可能造成损毁。

即始你去掉电容, 手动开关时仍有抖动 (开关的弹片。。。)还是有机会烧。

前面一位建议用示波器看, 我想你没可能再烧一片去看了。

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您好,最新测试波形已更新。。不知道是不是因为这个原因..  详情 回复 发表于 2022-6-26 17:21
8 楼提到, 用三级管线路就可。  详情 回复 发表于 2022-6-26 04:02

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RichSJ 发表于 2022-6-26 04:00 我想你的项目是和电动汽车有关的, 如果是, 安全是首要要求, 不明的隐患是不允许的。 如果是因为 Bu ...

8 楼提到, 用三级管线路就可。

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顺便提一下, 你们项目用时, 能不能不在 Burst Mode 下关断? 如果改成其它模式再关断, 风险会小些。  详情 回复 发表于 2022-6-26 04:17

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RichSJ 发表于 2022-6-26 04:02 8 楼提到, 用三级管线路就可。

顺便提一下, 你们项目用时, 能不能不在 Burst Mode 下关断? 如果改成其它模式再关断, 风险会小些。


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木木夕了 发表于 2022-6-25 20:26 为什么去掉CA13呀,我手里就只有两块了...  但是电路也没有超出最大EN引脚的最大属性啊,搞不明白为 ...

你的电路和LT8645的手册我仔细看了,找不出可能导致芯片烧坏的直接原因,按照你增大RA13会导致芯片“烧坏”的描述猜测问题可能和CA13、CA14这两颗电容有关。

根据你的描述,你之前的电路一直在正常使用,基本可以排除是静电通过EN/UV引脚造成芯片损坏。另外因为你将RA13的阻值增大,我不确定是否在某一时刻EN/UV引脚的电压因为干扰等原因在比较器的迟滞范围外波动,造成芯片频繁开启和关断是否会导致芯片损坏。

你实际的测试过程和方法还需要你提供更多的信息,比如芯片烧坏是在实际使用环境中造成的,还是使用稳压电压在实验环境中测试出来的,还有使用了什么样的负载、开关是否是用手来直接控制的等等(因为测试数据较少,也不能完全排除静电原因)。

另外就是你说的“烧毁"表现是什么样的,是芯片直接冒烟,还是只是芯片没有输出?坏的芯片和好的芯片通过测量对比,哪些引脚的参数差异比较大。

个人签名虾扯蛋,蛋扯虾,虾扯蛋扯虾

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RichSJ 发表于 2022-6-26 04:00 我想你的项目是和电动汽车有关的, 如果是, 安全是首要要求, 不明的隐患是不允许的。 如果是因为 Bu ...

非常感谢您回复解答

这是我在开关动作时,EN引脚的波形(未挂负载)。 开关未闭合(使能).png 开关闭合(失能).png


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littleshrimp 发表于 2022-6-26 13:10 你的电路和LT8645的手册我仔细看了,找不出可能导致芯片烧坏的直接原因,按照你增大RA13会导致芯片&ldquo ...

非常感谢您回复解答

①在RA13=8.2K时,项目还处于测试阶段,前期经过了几十次的关断开启测试,期间也做了高低温等环境实验,未发生异常情况。前几天调整了RA13电阻就发生芯片烧毁了。

②芯片烧毁的环境是:实验中得出。输出未挂负载(原理图中,RA1没有焊接);开关采用霍尼韦尔的钮子开关(人工开启);输入采用的是稳压电源,并在输出端做了限制(输出50V/0.1A);测试人员实验过程中均佩戴静电手环。

③实验现象:重新调整了RA13的分压电阻。在开关未闭合的情况下通电,测出来的电压、纹波均合格。于是测试开关功能,开关一接地,芯片就异常。表现为:开关接地后,输入输出短路,稳压电源超出设定电流直接关断(所以芯片没有冒烟);将芯片拆下后,测量芯片的输出输入管脚均与芯片GND引脚短路。

④附带RA13=15k时,VCC=50V,EN引脚的波形(未挂芯片)

开关未闭合(使能).png 开关闭合(失能).png

 


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不亦心 发表于 2022-6-25 22:00 如果是机械开关有电压尖峰很正常,可以用三极管控制。验证是不是开关造成的,用示波器挂一下不就知道了吗 ...

您好,已测试。

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从波形上看明显是负压击穿, 可能开关寄生电感比较大,如果开关不在板子上通过导线连接,电感更大,开关闭合时,就是典型的并联RLC, 下偏电阻越大,电压越高,电容储能越多,振幅越大,符合测试波形, 不  详情 回复 发表于 2022-6-27 01:58

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littleshrimp 发表于 2022-6-26 13:10 你的电路和LT8645的手册我仔细看了,找不出可能导致芯片烧坏的直接原因,按照你增大RA13会导致芯片&ldquo ...

您好,重新测试了EN引脚,调整了示波器参数,开关在闭合的时候,EN引脚发生振铃了。。不知道是不是因为这个原因...

100k,50v,双电容.png 15k,50v,双电容.png 8.2k,50v,双电容.png

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第一次测试用5 毫秒太长, 现在的高端电源芯片内部非常复杂,为了几个目的,用电池时考虑每一毫安的消耗,这包括带负载时的效率, 低负载时的“静态” 功耗。 开关快速又不要过冲,噪音小。。 为了省电和  详情 回复 发表于 2022-6-26 23:12
从你测量的波形来看 电阻增大时EN脚的电压波动也会变大 有因为负压过大造成芯片烧坏的可能可以找找产生震荡的原因 是开关使用了比较长的导线吗?  详情 回复 发表于 2022-6-26 20:19

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RichSJ 发表于 2022-6-26 04:00 我想你的项目是和电动汽车有关的, 如果是, 安全是首要要求, 不明的隐患是不允许的。 如果是因为 Bu ...

您好,最新测试波形已更新。。不知道是不是因为这个原因..


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木木夕了 发表于 2022-6-26 17:19 您好,重新测试了EN引脚,调整了示波器参数,开关在闭合的时候,EN引脚发生振铃了。。不知道是不是因为这 ...

从你测量的波形来看 电阻增大时EN脚的电压波动也会变大 有因为负压过大造成芯片烧坏的可能
可以找找产生震荡的原因 是开关使用了比较长的导线吗?


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littleshrimp 发表于 2022-6-26 20:19 从你测量的波形来看 电阻增大时EN脚的电压波动也会变大 有因为负压过大造成芯片烧坏的可能可以找找产生震 ...

① 开关导线50cm

② 将CA13、CA14 去掉后,开关接地瞬间振荡依旧。

③ 将CA13、CA14 去掉后,并将RA11换成10k电阻,振荡消失。具体波形如下

双电容波形.png 去电容波形.png


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