LMR16030 Spannungsreglerschaltung

Ich versuche, eine Schaltung einzurichten, um den Buck-Regler LMR16030 zu verwenden, um 60 V auf 9 V herunterzuregeln. Ich habe die Powergood-Version gekauft und bin mir nicht sicher, wie ich den Powergood-Pin anschließen soll. Wie Sie im Datenblatt auf Seite 3 sehen können: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmr16030.pdf

"PGOOD-Pin für Power-Good-Version, Open-Drain-Ausgang für Power-Good-Flag, verwenden Sie einen 10-kΩ- bis 100-kΩ-Pull-up-Widerstand zur Logikschiene oder einer anderen Gleichspannung von nicht mehr als 7 V."

Ich bin mir nicht sicher, wie ich das anwenden soll, da ich in meinem Stromkreis keine Gleichspannung von 7 V habe.

Ich habe meine Schaltung auf den Anwendungsabschnitt der Datenblattseite 19 gestützt und bin auf einige Probleme mit dem offenen Powergood-Pin gestoßen. Ich habe zuerst vergessen, den GND anzuschließen und die gewünschte Spannung erhalten, aber oszillierend, da mein Arduino schnell ein- und ausgeschaltet wurde. Als ich dann meinen Fehler bemerkte, habe ich den GND-Pin richtig angeschlossen und es wurde sofort mit einem großen Funken am GND-Pin kurzgeschlossen. Könnte das daran liegen, dass ich den PGOOD-Pin geöffnet gelassen habe?

Ich danke Ihnen für Ihre Hilfe!

Antworten (2)

Könnte das daran liegen, dass ich den PGOOD-Pin geöffnet gelassen habe?

Nein. Das ist eine optionale Ausgabe. Wenn Sie es nicht verbunden lassen, wird dies kein Problem verursachen.

Als ich dann meinen Fehler bemerkte, habe ich den GND-Pin richtig angeschlossen und es wurde sofort mit einem großen Funken am GND-Pin kurzgeschlossen.

Bis Sie genug Erfahrung haben, um zu wissen, wann Sie es unterbrechen müssen, lautet eine gute Faustregel: Nehmen Sie niemals Änderungen an einem Stromkreis vor, während noch Spannung anliegt.

Selbst wenn Sie zu den richtigen Anschlüssen wechseln , kann dies bei eingeschalteter Stromversorgung zu teilweisen (manchmal versteckten) oder tödlichen Schäden an Komponenten führen. Trotz der Versuchung, das Verbindungsproblem schnell zu beheben, wenn Sie es bemerken, schalten Sie es bitte zuerst aus (und warten Sie, bis sich alle Kondensatoren entladen haben). :-)

Der Funke deutet auf eine große Potentialdifferenz zwischen der Masse am Ausgang (die Sie zu dem Zeitpunkt angeschlossen haben, als Sie den Funken gesehen haben?) Und der Masse Ihres Reglers hin. Obwohl ich nicht sagen kann, dass dies definitiv Schaden angerichtet hat, hat es nichts genützt, die Potenziale so schnell auszugleichen.

Bezüglich des PGOOD-Pins:

Ich bin mir nicht sicher, wie ich das anwenden soll, da ich in meinem Stromkreis keine Gleichspannung von 7 V habe.

Dieses Thema wird im Datenblatt, Abschnitt 7.3.9, beantwortet:

Die vom PGOOD-Pin gesehene Spannung sollte niemals 7 V überschreiten. Ein Widerstandsteilerpaar kann verwendet werden, um die Spannung von einem höheren Potential herunterzuteilen.

Wenn Sie also tatsächlich dieses PGOOD-Signal verwenden würden, könnten Sie einen Widerstandsteiler vom 9-V-Ausgang verwenden (sobald Ihr Regler einen stabilen Ausgang liefert!), Um die gewünschte Pull-up-Spannung zu erzeugen. Wenn Sie diesen Pin jedoch nicht verbunden lassen, klingt es so, als würden Sie dieses Signal möglicherweise nicht verwenden. In diesem Fall verwenden Sie es einfach nicht.

Ich habe zuerst vergessen, den GND anzuschließen und die gewünschte Spannung erhalten, aber oszillierend, da mein Arduino schnell ein- und ausgeschaltet wurde.

Wenn ich persönlich ein Netzteil entwerfe, verwende ich während des Testens nichts Wertvolles, das an den Ausgang des Reglers angeschlossen ist, falls unerwartete Probleme auftreten, die zu schädlichen Ausgangsspannungen führen können. Anstatt Ihr Arduino zu verwenden, möchten Sie vielleicht eine "Wegwerf" -Last herstellen, z. B. Autoglühbirnen oder Widerstände mit hoher Wattzahl. Es stehen auch robuste elektronische Lasten zur Verfügung.

Abschließend möchte ich darauf hinweisen, dass dieser IC besondere Sorgfalt hinsichtlich des PCB-Layouts (siehe Datenblatt Abschnitt 10) und der Komponentenauswahl (Induktivität, Diode und Kondensatoren, siehe Datenblatt Abschnitt 8) erfordert. Wenn Sie versuchen, dies mit einer Art Steckbrettanordnung zu erreichen, ist dies möglicherweise nicht erfolgreich - selbst wenn es zu funktionieren scheint , ist es möglicherweise nicht stabil und / oder kann viele EMI emittieren :-(


Update: Wie in späteren Kommentaren besprochen, bietet TI das Evaluierungsmodul LMR16030PEVM für diesen IC an, das eine „bekanntermaßen funktionierende“ Leiterplatte bietet und in diesem Fall eine erfolgreiche Lösung war.

Ok thx, der IC ist richtig geschmolzen, sobald ich den Strom eingeschaltet habe. Und es hat zweimal mit zwei verschiedenen ICs und Anordnungen funktioniert, könnte ein solches Problem darauf zurückzuführen sein, dass der Powergood-Pin geöffnet ist
@EliottW - Hi - "Könnte ein solches Problem darauf zurückzuführen sein, dass der Powergood-Pin geöffnet wird". Ich glaube nicht. Ich vermute stark , dass Ihr Problem woanders liegt, z. B. Komponentenlayout oder Komponentenauswahl. Unter der Annahme von LMR16030 P erklärt das Datenblatt, dass PGOOD ein Open-Drain-Ausgang ist, sodass es harmlos sein sollte, ihn nicht anzuschließen. Wenn Sie Ihre Bedenken testen möchten, dass ein nicht angeschlossenes PGOOD zu Fehlern führt, verbinden Sie PGOOD (Pin 6) über einen 10k - 100k-Widerstand mit Gnd (Pin 7). Wenn der IC den internen Open-Drain-Transistor ansteuert, verbindet er effektiv Gnd mit Gnd - gültig und nicht schädlich, aber nutzlos :-)
[cont] Nur um das klarzustellen - eine solche Verbindung zu PGOOD wird Ihr Problem nicht lösen. Es wird Ihnen nur erlauben, Ihre offensichtliche Befürchtung zu testen, dass eine nicht verbundene PGOOD-Verbindung Ihr Problem verursacht. Wenn Sie nur diese Änderung vornehmen (PGOOD über 10k - 100k mit Gnd verbinden, damit es nicht mehr getrennt ist), erwarte ich, dass derselbe IC-Fehler erneut auftritt, da die Ursache woanders liegt. Wenn Sie mit diesem Design zu kämpfen haben, schlage ich vor, eine neue Frage zu eröffnen, Ihren Schaltplan, das PCB-Layoutdiagramm, die genaue Komponentenliste und die Erläuterung Ihrer Auswahl für Induktivität, Diode und Kondensatoren bereitzustellen und um Verbesserungen zu bitten.
Ok danke, ich werde versuchen, das Layout neu anzuordnen und sehen, wenn dies fehlschlägt, brauche ich wohl eine Platine und lötfrei wird es nicht schaffen
@EliottW - "Wenn dies fehlschlägt, brauche ich wohl eine Leiterplatte und lötfrei wird es nicht schaffen" - Oh, Sie verwenden ein lötfreies Steckbrett? Ich würde nicht einmal versuchen , dies bei einem davon zu tun :-( Einfach zu viel Streukapazität und -induktivität. :-( Wie ich oben erwähnt habe: "Wenn Sie versuchen, dies mit einer Art Steckbrettanordnung zu erreichen , Sie werden vielleicht nicht erfolgreich sein". Ich wollte sagen "... wird nicht erfolgreich sein", aber ich kann nicht vorhersagen, wann jemand im Lotto gewinnen wird und es schaffen wird. Beachten Sie, dass neben dem Layout auch die genaue Komponentenauswahl ist ebenfalls erfolgskritisch.
[Fortsetzung] Vielleicht ziehen Sie in Erwägung, das TI-Evaluierungsboard für 29 US-Dollar für diesen IC - LMR16030PEVM - zu kaufen , oder zumindest Ihr PCB-Design auf dem PCB-Layout des (bekanntermaßen funktionierenden) Evaluierungsboards aufzubauen - siehe LMR16030PEVM- Benutzerhandbuch .
Ich habe diese Platinen gesehen, aber der Ausgang ist auf 5 V festgelegt. Gibt es eine einfache Möglichkeit, den Ausgang auf 7-9 V zu erhöhen?
@EliottW - "Gibt es eine einfache Möglichkeit, den Ausgang auf 7-9 V zu erhöhen?" - [Ich gehe davon aus, dass 9 V gewünscht sind o / p] Ja, es ist einfach, aber betrachten Sie es nicht als "Erhöhen" des Ausgangs, dh es ist kein zweistufiger Prozess 60 V -> 5 V -> 9 V. Stattdessen können Sie das Evaluierungsboard einfach so modifizieren, dass es 9 V anstelle von 5 V liefert. Wie das geht, wird in Abschnitt 2.2 „Anpassen der Ausgangsspannung“ im Evalboard-Benutzerhandbuch erklärt, das ich in meinem vorherigen Kommentar verlinkt habe. Befolgen Sie diese Anweisungen sorgfältig , einschließlich des Entfernens des PGOOD-Pullup-Widerstands R9 oder der Verwendung eines Widerstandsteilers, um die Pullup-Spannung zu erzeugen (wie zuvor besprochen).
@EliottW - Ich habe keine klare Beschreibung Ihres Gesamtsystems gesehen und bin kein Experte für all die verschiedenen Varianten von Arduino. Wenn Sie jedoch nur ein 7-9-V-Netzteil benötigen, um ein Arduino über seinen Gleichstromeingang mit Strom zu versorgen, und wenn Sie keine anderen Geräte mit Strom versorgen müssen, die 7-9 V benötigen, wäre ein alternativer Ansatz: Versorgen Sie das Arduino mit Strom direkte Verwendung von 5 V vom LMR16030PEVM (daher muss es nicht geändert werden, um 7-9 V bereitzustellen!), vorzugsweise über den USB-Anschluss des Arduino, wie in dieser Frage erläutert . Hoffentlich hilft das.
Danke! Ich habe das PEVM tatsächlich für 9 V modifiziert und es funktioniert jetzt einwandfrei!
@EliottW - Danke für das Update, froh, dass es funktioniert :-) Nur zu Ihrer Information, um anderen zu helfen, dieselbe Lösung zu verwenden, werde ich meine Antwort aktualisieren, um die Verfügbarkeit dieses Evaluierungsmoduls zu erwähnen, anstatt dass die Leser alle Kommentare lesen müssen . Wenn dies die beste Antwort war, die Sie erhalten haben, würde ich mich freuen, wenn Sie meine Antwort akzeptieren ("ankreuzen") :-)

Erstens hat das Problem, das Sie mit dem Funken haben, nichts damit zu tun, dass der PGOOD-Pin offen ist. Das Teil funktioniert gut, ohne dass das PGOOD mit irgendetwas verbunden ist.

Wenn Sie den Erdungsstift mit der Stromversorgung des Teils verbunden und einen Funken gesehen haben, aber jetzt alles in Ordnung ist, war der Funke wahrscheinlich nur die Verbindung zum Erdungsstrom. Wenn es nicht funktioniert, haben Sie möglicherweise etwas beschädigt.

Zweitens, vorausgesetzt, Sie benötigen überhaupt PGOOD, wenn Sie keine Spannung haben, auf die Sie den PGOOD-Pin hochziehen können, können Sie eine mit einem LDO oder einer anderen Methode erstellen. 5 V / 100 K sind nur 50 uA, daher sollte die Verlustleistung kein Problem darstellen.

OK danke! Der Stift war ordentlich beschädigt und der IC von innen geschmolzen, ich habe die Schaltung umgestellt und hatte sofort wieder das gleiche Problem als ich den Strom anschloss.