《来实战》之智能车开源项目07——关于DC-DC斩波电路设计问题
发布时间:2020-03-24
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项目资料:电路城“来实战”多功能智能小车项目设计方案资料(持续更新)

  广大的工程师及电子爱好者朋友们,大家好!

为了提升驱动能力我们选择了12V的电机,在电源选择上,我们选择的是12V的大容量锂电池。这个时候就肯定要考虑到设计DC-DC转换电路的问题了,因为大家都知道,我们的一般的芯片或者模块供电都是3V3或者5V,就要将12V降成5V还有3V3。方案选择上选择了德州仪器的TPS54531,是一款28V、5A非同步降压转换器,优点是3.5V至28V宽电压输入、高达5A的持续输出电压。

查找官网设计资料,官方提供的原理图。

根据官方设计资料,以及社区相关资料,设计原理图如下:

后面5V-3V3的LDO降压模块已经略去,在设计完成后通过打板验证,发现并没有输出。在TI的社区中也有类似的问题:

TI的员工回复如下:

在我将C8改到100nF后依旧无效,启动电压EN脚也不正常。

然后我甚至也怀疑上了芯片真假,是在淘宝上优信电子1.35购买的,客服再三确认是原装正品。既然自己发现不了问题,那么我们就在社区继续寻找帮助。在我们测试过程中甚至还出现了芯片炸开,去社区查找相关问题果然也有。

回复建议是输入电容尽量靠近芯片输入脚,电源模块设计过程中确实需要注意这一点,PCB设计和布局中有很多的讲究。

PCB布局需要注意一下几点:

1.将输入电容器和续流二极管置于与IC端子相同的PCB表面层上,并尽可能靠近IC。

2.如果需要,包括热通孔,以改善散热。

3.将电感靠近IC,不需要像输入电容那么近。这是为了最小化来自开关的辐射噪声节点和不扩大铜面积超过需要。

4.将输出电容靠近电感。

5.保持返回路径的布线远离噪声引起的区域,例如电感器和二极管

这些只是查找资料的一部分,以前可能不在意这些,所以问题有可能是PCB设计的锅。

  优化布局的PCB已经提交打板了,测试结果可能周四就可以知道了。为了避免这个影响进度,同时我们用熟悉的LM2596设计了DC-DC转换电路。

  如果TPS54531方案实在是找不到原因可以进行替换。大家如有使用过TPS54531的工程师朋友,欢饮提供宝贵意见,感激不尽。

 

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SMJM ·  2020-03-27