電源buck芯片上下電瞬間波形震蕩-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-02-08
某款BUCK芯片在做電源下電測試的時候發現在輸出端帶載情況下下電，輸出端會出現抖動，并且在重負載的時候抖動會更明顯，測試波形如下圖 1 (帶載情況：500mA) 、圖 2 (帶載情況：1000mA)所示。
圖 1 帶載 500 mA的輸出波形
圖 2 帶載 1000 mA的輸出波形
過程分析
在此案例中我們用示波器抓取BUCK的輸入引腳VIN、使能引腳EN、輸出引腳VOUT，如下圖 3 所示。
觀察三者波形可知：當輸入電壓低于BUCK芯片的最小輸入電壓時，輸出電壓開始出現明顯的下降，對應波形圖上的時刻A，此時輸出電壓隨著輸入電壓的降低同步下降。當BUCK芯片的輸出不足以帶動后面的負載時，輸出電壓開始瞬間跌落。
但此時我們發現此芯片的使能引腳一直到時刻B都是使能的，因此輸出被再次使能，輸出電壓被嘗試再次拉高，但因為這時候輸入電壓的進一步下降導致輸出已經無法滿足負載的消耗，因此輸出電壓只能在正常輸出與低電位之間不斷開關，即圖 1、圖2所展示的波形。隨著時間的流逝，當使能端徹底關閉之后，輸出也就降為了低電平，震蕩消失。
圖 3 輸出端VOUT、輸入端VIN、使能端EN波形
解決方法
從分析過程中我們可以看的出來，震蕩問題的關鍵在于電源芯片在帶載模式下，當輸入撤掉后，使能引腳未能及時的失能。因此，針對此問題的整改，在后面要求軟件工程師在檢測到系統掉電后立即關掉所有輸出。
某款電源芯片上電瞬間出現輸出電壓來回震蕩的現象，如下圖4所示。
過程分析
測上下電的時候，發現輸出電壓在上下電會出現震蕩的現象，如圖4所示，放大后觀察發現，上電時刻震蕩發生時，EN使能引腳滿足芯片啟動要求，但是這時輸入電壓仍較低，導致芯片打開后就立即被后端負載拉低，周而復始，直到使能引腳和輸入電壓同時滿足芯片工作設計電路要求時震蕩才消失。
解決方法
由上述分析可以知道，上電輸出震蕩是因為使能引腳早于輸入電壓有效，因此，我們可以通過在EN引腳處加一個小電容來延緩使能的上升時間從而達到設計預期要求；另外我們還可以通過適當地調整分壓電阻的比例，從而使輸入電壓滿足設計電路最小輸入要求時，EN引腳處分得的電壓剛好可以有效開啟電源芯片。
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