Перемикання дзвінка регулятора

Я розробив 48v -> 6v DCDC регулятор комутації за допомогою LTC3810 . Він працює добре, за винятком того, що на виході є кожен дзвінок на кожному перемикачі. Ви можете побачити "діапазон сліду на малюнку. Це вимірювання проводилося через вхідний ковпачок 3,3 В регулятора, приблизно на 30 см від проводу. Я отримую один з них кожні 4us (250kHz). Амплітуда виглядає приблизно в 200mv pp. Дзвінок досить поганий, щоб пройти прямо через наступний регулятор (інший DCDC 6v -> 3.3v) і викликає проблеми з моєю передачею EtherCAT.

Що найкраще робити з цього приводу? Чи варто спробувати додати трохи індуктора чи резистора десь на виході? У мене вже є досить масивний вихідний ковпачок (5600uF).

Додано:

Я спробував додати феритові кульки, індуктори та ковпачки, як було запропоновано, але вони не допомогли. Зараз я пробую великий головний індуктор.

По-перше, багато цього дзвінка, ймовірно, насправді немає. Компоненти дуже високої частоти змушують показувати загальний режим відмови як сигнал диференціального режиму.

По-друге, всі джерела живлення комутації матимуть шум перемикання на своєму виході. Частина цього буде містити високі частоти. Лінійні регулятори можуть мати вражаючі характеристики відхилення входу, але це робиться з активною електронікою з обмеженою пропускною здатністю. Нове відхилення входу справедливе лише для низьких частот, як-от декілька 10 кГц. Ось чому стандартною практикою є лінійний регулятор з феритовим шариком (мікросхемою), коли вхідна напруга надходить від комутатора. Індуктор мікросхеми та вхідний ковпачок регулятора повинні бути фізично близькими, петля залишається невеликою, а струмові петлі ретельно враховуватись у макеті. Ви не хочете, щоб циклові струми високої частоти, що проходять через основну площину заземлення.

Додано:

Я не помітив, що другий джерело теж був комутатором, але це насправді нічого не змінює. Високі частоти від перших країв імпульсу комутатора, очевидно, змушують його через друге живлення лінійного чи ні. Спробуйте індуктор мікросхеми з подальшим ковпачком прямо на землю другого живлення, а не на загальну землю. Звичайно, це повинна бути керамічна кришка, така велика, як розумна для напруги. Друга менша кришка з кращою високою частотою відгуку може також трохи допомогти.

Про загальний режим наземного відскоку. Земля - ​​це вже не єдиний згущений вузол на високих частотах, і не все з однаковим потенціалом. Іноді цілі ділянки землі та влади разом можуть відчувати загальний режим відскоку. Однак те, про що я мав на увазі, це це звичайний відскок режиму в області застосування. Високочастотні сигнали загального режиму можуть відображатися як сигнали диференціального режиму. Дейв, це було багато проблем у твоєму подібному питанні, і, ймовірно, є частиною відповіді і тут. Пам’ятайте, як виглядали речі набагато краще, коли ви підключили датчик області безпосередньо до виводу з кришкою по всьому, і більше немає місця. Однак у цьому випадку ланцюг нижче за течією виходить з ладу, тому достатньо реального шуму, щоб бути проблемою.

Я не можу легко сказати з макетів, що насправді куди направлено. Однією з важливих речей з комутаторами є стримування великої та високої частотних струмових струмів. Переконайтесь, що вони не проходять через основну площину основи. Кожен перемикач повинен мати власну заземлену сітку, і ця сітка повинна бути прив’язана до основного заземлення лише в одному місці. Це підтримує локальні струми локальними, оскільки через єдину точку з'єднання може протікати тільки мережа, що вводить або виводить струм.

Оскільки компонування друкованої плати має великий вплив на продуктивність SMPS, було б чудово побачити ваш макет на друкованій платі та знімок сигналу ширшого діапазону (я маю на увазі збільшення горизонтальної осі).

Можливо, буде корисно побачити знімок області комутації вузла. Я думаю, що це вузол, який ви позначили як "ЦЕНТР". Не могли б ви також зондувати наземний вузол?

Оскільки у цій публікації сталася проблема , ви можете перевірити свою частину "Компенсація циклу".

Як ви бачите в цій публікації , загальний шум у режимі та провід заземлення, який виступає в якості антени, є великою справою в оптимізації джерел живлення в режимі комутації. Вийміть заземлюючий дріт зонда, і замість нього підключіть короткий провід. Ви можете перевірити цю відповідь у публікації.

Редагувати

Вибір індуктора невеликий по індуктивності на 250 кГц. У вас буде струм пульсації індуктора близько 50%. Виберіть індуктор, більший за 13uH.

Ваш індуктор - це надмірний рівень, дивлячись на поточні рейтинги його. 20A рейтинг Ірмса при 20 градусах Цельсія підвищення температури величезна. Я не знаю ваших максимальних і мінімальних вхідних напруг, але все, що вам потрібно, це індуктор з мінімум 4А Irms і 4,8A Isat. Можливо, ви захочете піти трохи вище, але 20А - це занадто багато.

Я кажу вам про це, здогадавшись, що ваш індуктор є одним із SER2918H-103KL, SER2915H-103KL або SER2915L-103KL.

Я можу запропонувати вам такі індуктори: DO5010H-153ML , DO5022P-153 , MSS1278-153 або щось подібне.

Чи є перехідні в обох перемикаючих кромках або тільки один. Якщо один, який.

Очікуються перехідні переходи на краях перемикання.
Управління ними - це питання.
Я б здогадався, що дуже обережно переходити макет і бачити, що протікає куди, коли буде те, що потрібно, АЛЕ також бачимо нижче як можливість.

Зауважте, що на сторінках 13 та 20 аркуша даних вони надають можливість повернути BGRTN (нижній поверх заземлення FET) до малого негативного напруги, щоб максимально збільшити простір заголовка. Той факт, що вони надають цю цікаву особливість, говорить про те, що вона може знадобитися в деяких випадках, оскільки це не те, що ви робите з легкістю. Це повинно НЕ бути neceesary в готовому дизайні , але, за допомогою скажімо -2Von BGRTN тепер ви можете побачити , якщо це має великий вплив. (Підніміть IC-колодку та застосуйте сигнал -2В. Додайте маленьку шапку (~ ~ 0,1 мкФ?) На штифт до найближчої землі. Якщо це має великий ефект, це пропонує можливі проблеми прострілу у вихідних FET, які можуть сприяти перехідним процесам, як видно .

На допомогу повинен допомогти фільтр LC. Або феритовий бісер, як каже Олін, або індуктор (бусинка або маленька L) плюс кришка або ковпачки. ЯКЩО один ковпачок, поставте після L, якщо 2, одна інша сторона. . Ковпачок заземлений на другій точці заземлення регулятора. Надмірно захоплений може спроектувати фільтр L & C, щоб забезпечити імпеданс, який здається хорошим, але я б очікував, що будь-який ЖК, резонансна частота якого був значно нижче частоти в перехідному режимі (або значно нижче частоти smps), міг би зробити великий різниця.

Як зазначалося, обґрунтування сфери застосування дуже вагоме. У пізнього Джима Вільямса з LT були деякі хороші речі, щоб сказати про це в деяких записках до додатків, але багато іншого написано. Заземлення нульової довжини від зонда поблизу від кінчика до землі найближчого сигналу, що не має циклів підхоплення, є "досить хорошим".
Багато про це тут, у надзвичайно суботнім LT AN47 - 1991 і все ще варто.

Мало хто погодиться, що це ПРАВИЛЬНИЙ спосіб зробити це :-).
Це є!