這是我在電子星球的第【42】篇原創文章
現象概述:某款BUCK芯片在做電源下電測試的時候發現在輸出端帶載情況下下電,輸出端會出現抖動,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:示波器是攻城獅的眼睛,關鍵時候一定要正確運用示波器來幫我們解決問題。
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,輸出電壓開始出現明顯的下降,對應波形圖上的時刻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。但此時我們發現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致輸出已經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,即圖 1、圖2所展示的波形。
隨著時間的流逝,當使能端徹底關閉之后,輸出也就降為了低電平,震蕩消失。
結論:從分析過程中我們可以看的出來,震蕩問題的關鍵在于電源芯片在帶載模式下,當輸入撤掉后,使能引腳未能及時的失能。因此,針對此問題的整改,在后面要求固件攻城獅在檢測到系統掉電后立即關掉所有輸出。
圖 3 輸出端VOUT、輸入端VIN、使能端EN波形
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