标签: DC-DC降压

DC-DC 降压电路没有输出问题 DC-DC 降压电路应用比较广，好多线路设计都有用到。我们这里遇到了一个 DC-DC 没有输出的问题，现在拿出来分析下。 事因是有客户反馈说系统有上电不开机的情况，特别是第一次上电不开机出现的概率较多。初步检查到是 DC-DC 降压没输出的原因。 先来看下 DC-DC 应用电路，如图 电路描述：当系统上电时，主控的 PWR_EN 会输出一个 3.3V 的电压，来开启 DC-DC 这颗降压芯片，使其输出相应电压。 PWR 电源在锂电池供电时为 4.2V ，在 USB 供电时为 4.9V 。此电路设置的输出为 3.3V 。 DC-DC 芯片不开启的原因是 EN 脚将 PWR_EN 的电压拉死了，用示波器量得会出现如下 2 个现象： 一是 PWR_EN 的整体电压拉得很低，持续不到 50 毫秒就拉死了 二是 PWR_EN 的电压未被拉低，但持续很短的时间就拉死了 断开 R8 这个电阻再来测量， PWR_EN 输出是正常的，这里就可以证明主控芯片是没问题的，问题就是由 DC-DC 的 EN 脚电路部分引起的。 解决方法是： 将 R8 的阻值增大到 100K ，经测试到目前发文章为止未测到不开机的问题。 问题可以说是解决了，但还是会存在疑问：根本原因是什么呢？是 RC 电路的问题？还是 DC-DC 芯片 EN 脚内部设计的问题？或者是 DC-DC 芯片质量问题？ 原理是什么样的呢？下面结合实际简单验证下： 1、 怀疑芯片的问题，更换一个新的芯片测试同样会出现，更换另一个型号的芯片也一样会出现。两种芯片的内部架构如下图 这里可以确定芯片质量没问题，这里可不可以得出就这个架构的芯片就会存在这样的问题呢？因为资源有限，其它品牌的芯片未拿来验证，后续选择这种架构的芯片时还需注意这个问题。 2、 怀疑 C16 电容的问题，解释为电容充电瞬间达到了它的耐压值，瞬间高压使得 DC-DC 芯片的 EN 脚内部被击穿导致对地短路而将 PWR_EN 拉死。后面查资料及实际测量得出该解释是错误的，电容瞬间的电压不会高于 3.3V 。 另外怀疑是不是 C16 电容瞬间短路引起的，已知电容的需压值为 6.3V ，实验如下： 如图搭建一个电路，反复开关 S1 ，若电容短路，则 LED 就会熄灭，将 VCC 的电压调高再来测试，并未发现电容短路导致 LED 灯熄灭。 3、 还是怀疑 C16 充电引起的，解释为电容充电瞬间电流较大，超出了 DC-DC 的 EN 脚耐流，导致 EN 脚内部被击穿而将电压拉死。为什么电阻改成 100K 后就没问题呢？ 可以从这图波形反映出来，蓝色线为 10K 时的上电，白色线为 100K 时的上电，图中蓝线上电快，白线上电慢，根据 I=C*dV/dt 可以得出 10K 时的瞬间电流大，所以更具风险。 也可以解释为什么第一次上电出现的概率大，因为开始时电容还处于完全放电状态。 综上，可以判断出 EN 处的电流对 DC-DC 芯片内部的影响，使得 DC-DC 芯片内部 EN 电路出现对地锁死的情况（待电压撤去重新上电又恢复正常），由于供应商对这引脚内部电路未做开放，所以不清楚其内部具体如何。 供应商给的芯片手册上只能查到EN的漏电流，其它电流相关的描述没有 到此就分析完了，解决方法是有效的，因能力有限，可能分析方法还有很大不足的地方，欢迎读者指正。同时也希望能为读者抛砖引玉，发散自己的思维，找到更合理的分析更有效的方法。