7136|4

174

帖子

0

TA的资源

一粒金砂(高级)

楼主
 

【我与WEBENCH】WEBENCH指导下的TPS54360降压24V转15V/3A板上测试及问题解决 [复制链接]

本帖最后由 地瓜patch 于 2014-1-15 15:12 编辑

【一需求分析】
最近有个项目,需要将DC24V降压转换为DC15V,并且要求最大峰值3A的带载能力。这里的48V不是一个稳定的电压,会有波动。28V可以算是峰值,最低能到22V,也就是说是一个22-28V的输入电压,所以设计上考虑20-30V的输入。选型考虑原理图不要太复杂,电源转换效率要高。3A电流输出无需外加mosFET。这样测试电路会容易的多。

【二Webench介入】
Webench用了好长时间了,可以在软件上预演一下,然后作图开板设计。
在Webench中还是输入设计条件,重复步骤这里不在重复了。



软件的加载过程还是那么缓慢




还好,运算结果还是出来了




看看找到了15个元件,第一个就是TPS54360,比较了一下原理图都差不多,而且,在15V/3A的时候TPS54360的效率还不错93.5%,就用它了





仿真一下


感觉波形不好,优化一下





Webench的工具还是比较全的。不断的优化仿真,反复进行,保证产生的设计报告能达到设计要求。

【三Webench设计报告】
Webench生成设计报告如下


【四TPS54360特性】
一边等待从TI申请的样片到货,一边学习该元件的数据手册,TPS54360的特性如下


从这些特性上来看,还是蛮适合我的设计需求的

【五样片展示】
下图是收到的样片,2片,哈哈,SOIC8封装的,官方命名HSOIC8,在SOIC8的基础上加了一个热焊盘而已
防静电袋中的TPS54360,第一次申请数量写错了,才1片,幸好及时发现,又申请了两片,最后TI总共给了三片,哈哈,TI还是蛮大方的



拆包装的TPS54360,很小,很小


【六手焊的测试板展示】
测试芯片以及性能,用万用板做了一个电路,如下图,纯粹是练手艺的,多亏咱的焊接水平过硬。
虽然不好看,但是没有短路虚焊之类的,上电基本就能用,只是有些小问题,在后边会一一进行描述,
多孔万用板好弄,难得的是蓝色贴片万用板废了好多周折才买到



电路板焊好了,首先还是要空载测试。

【七空载测试一】
如下图,利用稳压电源调制电压作为测试电路板的输入电压。先空载加入15V的输入电压,其输出为15V,为什么可以加入15v的输入电压呢?
因为该芯片是宽电压输入,4.5-60V输入都可以的,只要设置好输出的分压电阻,那么输出设为多少V都没问题,当然要在芯片允许的范围内来设置。



【八空载测试二】
ok,ok首战告捷,接着测试一下30V输入,看看其空载输入如何?有图为证


【九带载测试】
通过以上两例子的测试,结果表明TPS54360的输出还是很稳定的,但是空载只能说明电路本身没有大问题。其带载能力如何,是要带载测试的。
下边的电路板是需要带懂的真正负载。结果如何呢?下边进行一下测试。



如下图,将负载电路板接入TPS54360的电路中。输入24V,输出还是很稳定的15V,但是负载电路没有完全工作,估算负载其功率为150-200mA。输出结果还很不错。



【十遇到的问题及解决】
在测试过程中遇到一个问题,颇费了些周折。问题描述如下。
空载测试和轻载测试的时候,电路输出15V很稳定。当负载加到800mA时,输出电压跌倒12V左右。负载加到1A时,输出电压跌倒9V左右。当负载加到1.2A时输出电压跌倒5V左右。
开始以为是元件焊接错误,或者芯片烧了。把元件全部换过之后测试,情况还是类似。
折腾了好久,然后还是认真读数据手册。发现问题了。



如上图,TPS54360的开关频率是可变的,由pin4的外接电阻来配置其开关频率。其实,我也不知道该频率会影响芯片的带载。只是试一试的心态调换了一下电阻,减小加大都式了一下。哈哈,没想到居然能带动2A的负载,此时TPS54360也有些热了。感觉有收获有成就感。

【十一总结】
总体来说,TPS54360的应用还是很简单的。元件不多,也都是常规元件。直接用Webench的设计报告中的原理图。因为在出报告之前在Webench中对电路参数做过仿真分析调整,所以,没费多大功夫就将电路实现了。
测试过程有些简单,因为这个方案是要用在产品上的,所以没有描述过多的细节。
论坛大师比较多,发现问题欢迎拍砖。

【十二参考资料】

1. TPS54360.pdf (164.47 KB, 下载次数: 51)
2. webench_design_1637428_698_251693052.pdf (124.58 KB, 下载次数: 88)

最新回复

好详细,确实很厉害  详情 回复 发表于 2014-2-7 19:18
点赞 关注

回复
举报

10

帖子

1

TA的资源

一粒金砂(初级)

沙发
 
Wenbench 确实不错,不过还是不太会用啊

点评

有问题找我,包教包会  详情 回复 发表于 2014-1-24 16:50
 
 
 

回复

174

帖子

0

TA的资源

一粒金砂(高级)

板凳
 
malaimo 发表于 2014-1-24 15:25
Wenbench 确实不错,不过还是不太会用啊

有问题找我,包教包会

点评

这么给力,多谢大神!  详情 回复 发表于 2014-1-26 10:06
 
 
 

回复

10

帖子

1

TA的资源

一粒金砂(初级)

4
 
地瓜patch 发表于 2014-1-24 16:50
有问题找我,包教包会

这么给力,多谢大神!
 
 
 

回复

139

帖子

0

TA的资源

一粒金砂(中级)

5
 
好详细,确实很厉害
 
 
 

回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

随便看看
查找数据手册?

EEWorld Datasheet 技术支持

相关文章 更多>>
关闭
站长推荐上一条 1/10 下一条

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 国产芯 安防电子 汽车电子 手机便携 工业控制 家用电子 医疗电子 测试测量 网络通信 物联网

北京市海淀区中关村大街18号B座15层1530室 电话:(010)82350740 邮编:100190

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
快速回复 返回顶部 返回列表