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DC-DC TPS5450 24V转-15V/0.6A 一上电烧芯片

各位高工，同行好： 

     1.这几天在调试DC-DC  24V转-15V0.6A   用的是TI的芯片TPS5450，BUCK方案，在调试的过程中一上电芯片就烧坏了，不明白是为啥？ 用这芯片做+15V0.6A就没有问题，PCB跟正输出差不多。我这个DC-DC电源有3路24V转-15V，调试结果都是一样的，烧芯片。原理图和PCB如下：    

    2.大概介绍下这个芯片：内置MOS管，其耐压最高40V ，散热合理的话最大功率可以到30W左右；工作频率是500KHz。     

    3.BUCK电感是33uH，续流二极管ON  540（5A40V）      帮我看看主要是哪里的问题？肯定是有明显的问题。

    4.在我调试的时候，输入电压后面我调低了18-22V，多上电几次也会烧芯片。   

    5.之前这款电源也是这样做的，但是我反复测试，前板这路输出没有问题，这款电源是医疗电源，输出很多路的。这次是我想修改调整下，看看          效果会不会更好？  一改改成这样，以前也没有做过负压输出的。

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love葬花恋
LV.1
2
2019-07-25 16:49
说一下我个人的理解，1）6引脚的GND接到-15V不知道有没有问题，是否应该接到主电路的GND上。2）做-15V的直接输出反着接，不知道是否满足您的要求。3）控制芯片烧了我觉得是控制芯片线路接的方法有问题，应该是某个引脚短路引起的。
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A198706224414
LV.2
3
2019-07-25 17:18
@love葬花恋
说一下我个人的理解，1）6引脚的GND接到-15V不知道有没有问题，是否应该接到主电路的GND上。2）做-15V的直接输出反着接，不知道是否满足您的要求。3）控制芯片烧了我觉得是控制芯片线路接的方法有问题，应该是某个引脚短路引起的。

感谢你的回答：

1.6脚的GND只能接-15V，不然-15V出不来的，

2.不能简单的反接，因为我要输出+15V -15V共地给运放供电。

3.原理图应该是没有问题的，我是按照公司已有的原理图修改的。但是公司这款电源目前是没有问题的。

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A198706224414
LV.2
4
2019-07-25 17:20
@love葬花恋
说一下我个人的理解，1）6引脚的GND接到-15V不知道有没有问题，是否应该接到主电路的GND上。2）做-15V的直接输出反着接，不知道是否满足您的要求。3）控制芯片烧了我觉得是控制芯片线路接的方法有问题，应该是某个引脚短路引起的。
我检查了就是PCB有些差异，但我感觉没有多大的区别
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juntion
5
2019-07-25 17:52

這IC耐壓為36V標稱值, 你啟動-15V後, IC_GND連接於-15V;; 而 Vin=24V, 所以IC整體耐壓(Gnd - Vin)為 24V+15V = 39V 

已經Over Spec了.....

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A198706224414
LV.2
6
2019-07-25 18:03
@juntion
這IC耐壓為36V標稱值,你啟動-15V後,IC_GND連接於-15V;;而Vin=24V,所以IC整體耐壓(Gnd-Vin)為24V+15V=39V 已經OverSpec了.....
你说的没错，但是这款芯片最大耐压值是40V，你看下这个还有它的规格书。我还想说一个事实，这次我只是修改DC-DC电源部分，希望效果更好，以前的电源也有这一路输出，到目前是没有发现问题的/upload/community/2019/07/25/1564048827-39815.pdf
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A198706224414
LV.2
7
2019-07-25 18:08
@juntion
這IC耐壓為36V標稱值,你啟動-15V後,IC_GND連接於-15V;;而Vin=24V,所以IC整體耐壓(Gnd-Vin)為24V+15V=39V 已經OverSpec了.....

而界我还测试了以前的电源，连续反复开关机测试就是没有问题，

MOS两端的电压峰值到达41V左右，因为我的输出是-16.5V，24+16.5=40.5V。

但是它就是不会坏。好奇怪，调试了3天没有办法了，哎，说白了就PCB有些区别。

你觉得我的PCB有没有什么问题？

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ymyangyong
8
2019-07-25 18:13
输入输出压差接近芯片耐压极限，这样好吗？
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A198706224414
LV.2
9
2019-07-25 18:38
@ymyangyong
输入输出压差接近芯片耐压极限，这样好吗？
这样肯定是不好的啦，我估计可能还有其他的问题，我把压差再弄小点再试试
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mfkdcet
LV.8
10
2019-07-26 08:41
@A198706224414
这样肯定是不好的啦，我估计可能还有其他的问题，我把压差再弄小点再试试

现在都用同步的DCDC做了，这种成本高，现在国内的技术都很好了，还有输入过压保护的。

NDP1335KC，输入有过压保护。

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星夜电器
LV.1
11
2019-07-26 10:48
把先前电源的ic和其他元件换过来你会发现秘密
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A198706224414
LV.2
12
2019-07-26 15:19
@星夜电器
把先前电源的ic和其他元件换过来你会发现秘密
有道理，昨天我换过一次的，IC 和电解电容换过一次，电阻电容没有换过。我再换一次试下
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排队买冰棍
LV.1
13
2019-07-31 10:34
你的板子。上面那块输出是和IC共地的。下面那片输出和IC不共地。是不是这的差异啊？？
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排队买冰棍
LV.1
14
2019-07-31 10:37
@排队买冰棍
你的板子。上面那块输出是和IC共地的。下面那片输出和IC不共地。是不是这的差异啊？？
下面那块不会烧?吧？
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A198706224414
LV.2
15
2019-07-31 23:04
@排队买冰棍
下面那块不会烧?吧？
2块都会烧的，2块输出的-15V跟IC的地是共地的。
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mengdewen
LV.1
16
2019-08-01 09:35
你试试用正电的开关稳压，经R--C (104)，用2个二极管串联，接成倍压整流，滤器后稳压，这样一个芯片可以做正负电！
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A198706224414
LV.2
17
2019-08-01 10:48
@mengdewen
你试试用正电的开关稳压，经R--C(104)，用2个二极管串联，接成倍压整流，[图片]滤器后稳压，这样一个芯片可以做正负电！
好的，谢谢！ 再问下，你这个方案可以做到+15V0.5A和 -15V0.5A吗？
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fanchay
LV.5
18
2019-08-01 17:29
**此帖已被管理员删除**
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fanchay
LV.5
19
2019-08-01 17:30
@fanchay
**此帖已被管理员删除**
你好，现在问题找到了吗？ 个人觉得，这个接法没有问题，问题出在你的电感这一块，电感亮太大了。TPS5450的开关频率是500K HZ，电感量根本用不到这么大。
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衣带渐宽终不悔
LV.1
20
2019-08-01 19:52
怎么感觉你这样接输出短路了
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衣带渐宽终不悔
LV.1
21
2019-08-01 20:09
@衣带渐宽终不悔
怎么感觉你这样接输出短路了
看了一下buck原理图，你的24v输入地应该接在芯片gnd才对，不然内部应该没法正常工作吧
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yujunice
LV.5
22
2019-08-02 13:42
先找出烧芯片的原因，24v输入地应该接在芯片gnd才可以。
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A198706224414
LV.2
23
2019-08-13 11:13
@yujunice
先找出烧芯片的原因，24v输入地应该接在芯片gnd才可以。

大家好, 我具体说下这个问题的解决办法，首先原理图是没有错的，后面我调整了BUCK电感，

从原来的33uH减到10uH，带载-15V0.4A ， 实际的负载不需要那么大，测试是没有问题的，

空载到0.4A都是工作在断续状态，断续状态是相对来说反馈是容易稳定的，上周再改过一次PCB，

基本上跟我们公司用到这颗芯片的PCB一样的，测试结果还是会坏，只是没有以前那么容易坏。

我的建议：1.负电压设计对PCB设计要求挺高的，2.尽可能让它满载都在DCM模式。

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DHTCEL
LV.7
24
2019-08-16 10:25
我是德信原厂的，有机会可以探讨一下，我们有客户做正负电压的输出产品，而且在量产，可以
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shicong
LV.5
25
2019-08-17 12:14
已经超出芯片耐压工作了，肯定烧
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shicong
LV.5
26
2019-08-17 12:16
@A198706224414
大家好,我具体说下这个问题的解决办法，首先原理图是没有错的，后面我调整了BUCK电感，从原来的33uH减到10uH，带载-15V0.4A，实际的负载不需要那么大，测试是没有问题的，空载到0.4A都是工作在断续状态，断续状态是相对来说反馈是容易稳定的，上周再改过一次PCB，基本上跟我们公司用到这颗芯片的PCB一样的，测试结果还是会坏，只是没有以前那么容易坏。我的建议：1.负电压设计对PCB设计要求挺高的，2.尽可能让它满载都在DCM模式。
24V转-15V你已经让IC承受了39V的电压，40V耐压的标称值坏不坏主要还是看运气。解决办法就是换60V耐压的IC，不然做出来的东西就是不可靠的。
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