DC-DC电源转换纹波过大，如何才能降低纹波

qweqwe · 发表于 2018-4-26 21:45:18

我现在用的一款linear 公司的一款双通道DC-DC电源芯片：LTC3622，开关频率1M。输入5V，输出3.3V和1.8V。目前通过实验得到在空载时3.3V 和 1.8V都基本达到芯片技术手册上描述的30mV左右。但是一带上负载就出现严重问题，3.3V和1.8V都输出纹波接近400mV。PCB布局也是参考datesheet中参考设计的，器件选择也是完全参考推荐里面买的。滤波电容使用的是钽电容，ESR值都很低。求各位前辈指点一下，问题的出在哪？

LTC3622.pdf (1.21 MB, 下载次数: 219)

UFO · 发表于 2018-4-26 21:45:48

说明一下负载是多大电流，纹波大了，加电容试试能否减少纹波。另外，电流变化，是否要相应调整一下电感值。你的pcb板上地孔太少了，

zldtbbkdpx · 发表于 2018-4-26 21:45:59

看看测试方法有没有问题吧

米嘉言 · 发表于 2018-4-26 21:46:14

整个电路设计几乎一无是处。重做

qweqwe · 发表于 2018-4-26 21:46:43

UFO 发表于 2018-4-26 21:45
说明一下负载是多大电流，纹波大了，加电容试试能否减少纹波。另外，电流变化，是否要相应调整一下电感值。 ...

看原理图可以知道负载电流均为1A，后面将负载电流降到0.5A和0.2A均没用，纹波大小基本没有改变。电感值是根据datesheet中公式计算得出的，型号买的是datesheet中推荐的型号。这个PCB只做了这个电源测试，负载就是一个功率电阻，这种情况下，PCB需要很多的地孔吗？

qweqwe · 发表于 2018-4-26 21:47:42

米嘉言发表于 2018-4-26 21:46
整个电路设计几乎一无是处。重做

感谢前辈的指点，PCB我是参考的datesheet中布局的。能麻烦前辈具体指出哪些地方需要修改吗？

sdf1231 · 发表于 2018-4-26 21:47:55

把22p电容调比较大，比如1000p

sdf1231 · 发表于 2018-4-26 21:48:03

你选择的电感值是2M频率下的值，不是1M

qweqwe · 发表于 2018-4-26 21:48:22

zldtbbkdpx 发表于 2018-4-26 21:45
看看测试方法有没有问题吧

纹波都是采用的交流模式测试的吧？示波器1G带宽，5G/s采样率，应该算是较高端的型号了。不清楚还有什么测试方法问题，还请前辈指点。

pohnqpkbgv · 发表于 2018-4-26 21:48:37

是不是要单点接地呢？

qweqwe · 发表于 2018-4-26 21:48:55

米嘉言发表于 2018-4-26 21:46
整个电路设计几乎一无是处。重做

小弟是这方面的新手，还请前辈指点。这是PCB文件，太大上传不了，请问前辈联系方式是多少，如果方便，还请前辈指点一下PCB文件。

qweqwe · 发表于 2018-4-26 21:49:11

sdf1231 发表于 2018-4-26 21:48
你选择的电感值是2M频率下的值，不是1M

这个可以确定不是值虽然是和datesheet那个推荐的地方差不多，但是我的输入最大是5.5V，datesheet中是13.2V。L1=(3.3/（1*0.5）) * （1- 3.3/5.5）=2.7uH 我选择是3.3uHL2=(1.8/(1*0.5)) *(1-1.8/5.5)=2.6uH 我选择的是2.2uH L2可能偏小我去换3.3试试。 22p换1000p我马上去试试

lewsroddtz · 发表于 2018-4-26 21:49:40

可以不用钽电容，用陶瓷电容也可以

banruo · 发表于 2018-4-26 21:49:51

不想打字，建议楼主先看看怎么测量纹波的，你这个可能是方法不当导致的。
https://wenku.baidu.com/view/2f8028f1e2bd960591c6774d.html
https://wenku.baidu.com/view/b6e8ed76bed5b9f3f80f1c6d.html

开关频率这么高，最好使用陶瓷电容滤除开关噪声。反馈电压取样点layout时也选在陶瓷电容附近。现在网上资源很多，楼主可以多百度。

莫检狙 · 发表于 2018-4-26 21:50:11

减小感值，去掉那个22pF的电容，把反馈电阻的阻值减小一点试试，还有孔确实打的有点少。另外是否用纹波探头测量。

宗政绮梦 · 发表于 2018-4-26 21:50:53

qweqwe 发表于 2018-4-26 21:48
纹波都是采用的交流模式测试的吧？示波器1G带宽，5G/s采样率，应该算是较高端的型号了。不清楚还有什么 ...

1）查一下纹波测试方法；
2）实际测试中探头的使用方法

前面有兄弟给链接了

https://wenku.baidu.com/view/4c471a7827284b73f2425076.html

悟杂 · 发表于 2018-4-26 21:51:07

C7与L1之间，R4与C5之间铜箔隔断，R3飞线到C6，R4飞线到C9，都尽可能短。

雪断 · 发表于 2018-4-26 21:51:17

试试看减小反馈电压的取样电阻，加快对输出的快速响应。

雪断 · 发表于 2018-4-26 21:51:22

还有PCB的layout没做到最小的开关电流回路。虽然很接近推荐的LAYOUT

雪断 · 发表于 2018-4-26 21:51:34

1、采样电阻的走线太长，尤其是R5和L2，串扰肯定很严重；
2、顶层电容地焊盘附近基本没有接地过孔，电流要绕很大的圈才能回流；
3、C3布局、电感布局这些。。。。。

obbjnxzjqt · 发表于 2018-4-26 21:52:04

r6上并一个小电突

mgtqkbexwg · 发表于 2018-4-26 21:52:13

纹波可以噪声太高了反馈线不要靠近电感最好走底层两边用过孔包起来芯片到电感连线下方的地层挖掉减小寄生电容

史琇莹 · 发表于 2018-4-26 21:52:21

用固态电容滤波，注意开关环路布局。。

乌敏 · 发表于 2018-4-26 21:52:31

c5的电容数值太小了。没有看手册，手册中不可能推荐这么小。

fgotbhasge · 发表于 2018-4-26 21:52:41

手册，PCB指导第一条：Does CVCC connect to INTVCC as close as possible? 你的C3就明显违反了。

张三 · 发表于 2018-4-26 21:53:48

跟我的问题一模一样。。。

张三 · 发表于 2018-4-26 21:54:23

gongchengshi · 发表于 2018-4-26 21:54:36

R4并加速电容可以改善很多纹波

资料侠 · 发表于 2018-4-26 21:54:45

这是噪声太大，根本不是纹波，出现的Vpp尖峰那个是开关噪声

SVPWM · 发表于 2018-4-26 21:54:52

22pF电容去掉，瓷片电容的ESR比钽电容的低

军长 · 发表于 2018-4-26 21:55:06

示波器测电源纹波的时候要把探头地线夹换为接地弹簧进行测试，pcb上要留出靠近输出/地的一组测试点，方便探头测试。
钽电容esr并不小，铝电容/陶瓷电容在esr参数上是优于钽电容的。
看pcb上电感封装，第一感觉得电感选型不太好。

张三 · 发表于 2018-4-26 21:56:29

米嘉言发表于 2018-4-26 21:46
整个电路设计几乎一无是处。重做

向您请教一个问题，一个DCDC降压芯片，输入12V 输出阻值什么都调好能不能输出12V呢？

米嘉言 · 发表于 2018-4-26 21:57:55

张三发表于 2018-4-26 21:56
向您请教一个问题，一个DCDC降压芯片，输入12V 输出阻值什么都调好能不能输出12V呢？ ...

根据楼上那张图纸，这款BUCK mode DC/DC 开关管使用的BOOST电压源于驱动脉冲，因此输入电压等于输出时理论上开关管全导通即可，即占空比100% ，但是本ic a8498 做不到啊！所以输入12V时输出没法做到12v
更多操作

张三 · 发表于 2018-4-26 21:58:05

米嘉言发表于 2018-4-26 21:57
根据楼上那张图纸，这款BUCK mode DC/DC 开关管使用的BOOST电压源于驱动脉冲，因此输入电压等于输出时理 ...

好吧，谢谢指教，

做硬件的 · 发表于 2018-4-26 21:58:14

开关环路布局指的是MOS管开关部分容易产生高频谐波，这部分的走线路径和反馈路径尽量缩短，电容也尽量缩短距离，更不要拉得很长形成一个电流路径一个线圈一样PCB

fgotbhasge · 发表于 2018-4-26 21:58:22

取样线太靠近L2了。

灾容 · 发表于 2018-4-26 21:58:36

PCB板正反面多打过孔（地层），芯片背面露铜散热。输入输出加电解电容看看。应该可以调试好。

芮4821 · 发表于 2018-4-26 21:58:50

开关频率太低，负载压降就大

钮海盛 · 发表于 2018-4-26 21:59:05

你选择的电感值是2M频率下的值，不是1M

woseigyizm · 发表于 2018-4-26 21:59:26

板子化的有问题，C1234电容 GND打孔到第二层，尖峰杂线就是这个造成，间歇性波动是由于FB分压过大，22PF补偿不到位，至于为什么不到位，主要还是你的画板对GND处理不到位，这几个做到了就好了

伯爵 · 发表于 2018-7-25 23:05:09

带宽限了吗？
调节电解电容值看下，22uF太小了

struggle · 发表于 2018-7-26 08:41:43

亲，要的就是这个，非常感谢！！！

RingDing · 发表于 2018-7-28 09:19:57

张三发表于 2018-4-26 21:56
向您请教一个问题，一个DCDC降压芯片，输入12V 输出阻值什么都调好能不能输出12V呢？ ...

不能吧，IC的PWM duty达不到100%

RingDing · 发表于 2018-7-28 09:21:12

你的电阻没有烧掉么？

jeffen18 · 发表于 2018-7-29 10:10:04

总感觉后面输出电压的滤波电容太小了至少来个100uf的

suntao121 · 发表于 2018-8-13 14:53:20

适当加大输入输出储能电容100u或220u的，电感调整22uH或33uH的。等效ESR一定要小

vallmo218 · 发表于 2018-9-5 08:11:45

输出多放几个小的陶瓷电容试试。

mirenhuan · 发表于 2018-9-8 07:47:17

我们厂做的DC-DC输出都有（pai）型虑波，实测纹波改善很明显

Octopus · 发表于 2018-10-16 08:36:55

测试方法的问题，测纹波的时候要把示波器的地线夹去掉你的实际输出开关纹波只有50mV左右，那些很高的冲击是你的地线夹串进去的噪音。建议百度搜索一下开关电源输出纹波测试方法。要想继续降低开关纹波，最简单的方法是加大输出电容容量。

龙帝国 · 发表于 2018-12-10 05:34:30

嗯，虽然不太明白什么问题，但也赞同纹波测试方法的注意。

kevin · 发表于 2019-1-9 18:11:45

跟着学习了，感谢

woxin · 发表于 2019-7-4 15:39:12

跟着学习

DC-DC电源转换 纹波过大，如何才能降低纹波

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