Mengganti dering regulator

Saya telah mengembangkan 48v -> 6v DCDC switching regulator menggunakan LTC3810 . Ini bekerja dengan baik, kecuali bahwa ada beberapa dering pada output di setiap sakelar. Anda dapat melihat jejak lingkup pada gambar. Pengukuran ini diambil melintasi tutup input regulator 3.3v, sekitar 30cm dari kawat. Saya mendapatkan salah satu dari ini setiap 4us (250kHz). Amplitudo terlihat sekitar 200mv hal. Deringnya cukup buruk untuk menembus regulator berikutnya (DCDC 6v lain -> 3,3v) dan menyebabkan masalah dengan transmisi EtherCAT saya.

Apa hal terbaik untuk dilakukan tentang ini? Haruskah saya mencoba menambahkan induktor kecil atau resistor di suatu tempat di output? Saya sudah memiliki batas keluaran yang cukup besar (5600uF).

Ditambahkan:

Saya telah mencoba menambahkan manik-manik ferit, induktor dan topi seperti yang disarankan, tetapi tidak membantu. Saya sekarang mencoba induktor utama yang lebih besar.

Pertama, banyak dering itu mungkin sebenarnya tidak ada. Komponen frekuensi sangat tinggi membuat ruang lingkup menunjukkan bouncing mode umum sebagai sinyal mode diferensial.

Kedua, semua catu daya switching akan memiliki noise switching pada output mereka. Beberapa di antaranya akan mengandung frekuensi tinggi. Regulator linier mungkin memiliki spesifikasi penolakan input yang mengesankan, tetapi itu dilakukan dengan elektronik aktif dengan bandwidth terbatas. Penolakan input baru hanya berlaku untuk frekuensi rendah, seperti beberapa 10 kHz. Itulah sebabnya adalah praktik standar untuk mendahului regulator linier dengan manik ferit (chip induktor) ketika tegangan input berasal dari switcher. Tutup input induktor dan regulator perlu ditutup secara fisik, loop tetap kecil, dan loop arus dipertimbangkan dengan cermat dalam tata letak. Anda tidak ingin arus loop frekuensi tinggi berjalan melintasi bidang tanah utama.

Ditambahkan:

Saya tidak melihat bahwa pasokan kedua juga switcher, tetapi itu tidak benar-benar mengubah apa pun. Frekuensi tinggi dari tepi pulsa switcher pertama tampaknya membuatnya melalui suplai kedua apakah linier atau tidak. Coba induktor chip diikuti oleh cap langsung ke tanah dari suplai kedua, bukan landasan umum. Ini tentu saja perlu topi keramik, sebesar masuk akal untuk tegangan. Batas kedua yang lebih kecil dengan respons frekuensi tinggi yang lebih baik mungkin sedikit membantu juga.

Tentang pentalan pentanahan mode umum. Tanah tidak lagi menjadi simpul tunggal pada frekuensi tinggi, dan tidak semua pada potensi yang sama sebagai hasilnya. Terkadang seluruh bagian tanah dan daya bersama-sama dapat mengalami pantulan mode umum. Namun, apa yang saya maksudkan adalah mode umum ini terpental di ruang lingkup. Sinyal mode umum frekuensi tinggi dapat muncul sebagai sinyal mode diferensial. Dave, ini banyak masalah dalam pertanyaan serupa Anda, dan kemungkinan juga bagian dari jawabannya di sini. Ingat bagaimana segala sesuatunya tampak jauh lebih baik ketika Anda menghubungkan probe lingkup langsung ke output dengan topi seberang dan tidak ada tempat lain. Namun dalam hal ini sirkuit hilir gagal, sehingga cukup banyak kebisingan cukup nyata menjadi masalah.

Saya tidak bisa mengatakan dengan mudah dari layout apa yang sebenarnya diarahkan ke mana. Salah satu hal penting dengan switchers adalah mengandung arus loop frekuensi besar dan tinggi. Pastikan mereka tidak berlari melintasi tanah utama. Setiap switcher harus memiliki jaring ground sendiri, dan jaring itu harus diikat ke ground utama hanya di satu tempat. Itu membuat arus lokal tetap lokal karena hanya arus masuk atau keluar net yang dapat mengalir melalui titik koneksi tunggal.

Karena tata letak PCB memiliki pengaruh besar pada kinerja SMPS, akan lebih bagus untuk melihat tata letak PCB Anda dan bidikan sinyal lingkup yang lebih luas (maksud saya peningkatan sumbu horizontal).

Mungkin bermanfaat untuk melihat lingkup pengambilan node switching. Saya pikir ini adalah simpul yang Anda beri label "PUSAT". Bisakah Anda menyelidiki simpul tanah juga?

Karena ini merupakan masalah dalam posting ini , Anda dapat memeriksa bagian "Kompensasi Loop" Anda.

Seperti yang dapat Anda lihat di posting ini , kebisingan mode umum dan kabel arde yang bertindak sebagai antena adalah masalah besar dalam pelingkupan catu daya mode sakelar. Keluarkan kabel ground dari probe lingkup dan hubungkan kabel pendek sebagai gantinya. Anda dapat memeriksa jawaban ini di pos.

Edit

Pilihan induktor Anda kecil dalam induktansi untuk 250kHz. Anda akan memiliki arus riak induktor sekitar 50%. Pilih induktor yang lebih besar dari 13uH.

Induktor Anda adalah kerja keras yang melihat peringkat saat ini. 20A Irms rating @ 20 derajat celcius kenaikan suhu sangat besar. Saya tidak tahu tegangan input maksimum dan minimum Anda, tetapi yang Anda butuhkan adalah induktor dengan setidaknya 4A Irms dan 4.8A Isat. Anda mungkin ingin sedikit lebih tinggi dari itu tetapi 20A terlalu banyak.

Saya memberitahu Anda ini dengan menebak bahwa induktor Anda adalah salah satu dari SER2918H-103KL, SER2915H-103KL atau SER2915L-103KL.

Saya dapat menyarankan Anda induktor ini: DO5010H-153ML , DO5022P-153 , MSS1278-153 atau yang serupa.

Apakah transien di kedua sisi switching atau hanya satu. Jika satu, yang mana.

Transien pada switching edge diharapkan.
Mengelola mereka adalah masalahnya.
Saya kira itu sangat hati-hati pergi ke tata letak dan melihat apa yang mengalir di mana ketika akan menjadi apa yang diperlukan TETAPI juga melihat di bawah ini sebagai kemungkinan.

Catatan pada lembar data halaman 13 & 20 mereka memberikan opsi untuk mengembalikan BGRTN (ground return gerbang FET bawah) ke tegangan negatif kecil untuk memaksimalkan ruang kepala shoot-through. Fakta bahwa mereka menyediakan fitur yang menarik ini menunjukkan bahwa hal itu mungkin diperlukan pada kesempatan tertentu karena itu bukan sesuatu yang akan Anda lakukan dengan enteng. Ini BUKAN perlu dalam desain selesai tetapi, dengan menggunakan katakan -2Von BGRTN sekarang Anda dapat melihat apakah itu memiliki pengaruh besar. (Angkat IC pad dan terapkan sinyal -2V. Tambahkan tutup kecil (~~ 0,1 uF?) Pada pin ke ground terdekat. Jika memiliki efek utama, ini menyarankan kemungkinan masalah tembusan di FET output yang dapat berkontribusi pada transien seperti yang terlihat .

Filter LC harus membantu. Entah manik ferit saja seperti kata Olin, atau induktor (manik atau L kecil) plus tutup atau tutup. JIKA satu tutup, tempatkan setelah L, jika 2, satu sisi lainnya. . Tutup ground pada titik dasar regulator kedua. Yang sangat antusias dapat merancang filter L & C untuk memberikan impedansi yang tampaknya baik TETAPI saya berharap bahwa setiap LC yang frekuensi resonannya jauh di bawah frekuensi dalam transient (atau jauh di bawah frekuensi smps) akan bertanggung jawab untuk membuat besar perbedaan.

Sebagaimana dicatat, landasan landasan membuat perbedaan besar. Almarhum Jim Williams dari LT memiliki beberapa hal baik untuk dikatakan tentang hal ini dalam beberapa catatan aplikasi tetapi banyak hal lain telah ditulis. Panjang nol pentanahan dari probe dekat tip ke pentanahan sinyal terdekat tanpa loop pickup "cukup baik".
Banyak di sini di sini di suberb benar-benar LT AN47 - 1991 dan masih berharga.

Sedikit yang akan menghargai bahwa ini adalah cara yang BENAR untuk melakukannya :-).
Ini!