輸出電容的ESR對(duì)DC-DC的影響

項(xiàng)目中選型采用了SGM6232（其他的電源芯片也是一樣的），開(kāi)關(guān)頻率1.4M，主要是有一個(gè)24V的電源輸入，選型上采用了38V的寬壓芯片，小公司里只能自己選型，所以就選了這顆，圣邦威的技術(shù)支持私底下認(rèn)識(shí)，所以網(wǎng)站申請(qǐng)的時(shí)候直接電話過(guò)來(lái)給我EVK。

輸入24V/1A，輸出12V/1.5A。再將12V轉(zhuǎn)成其他電壓。電路如下：

設(shè)計(jì)也是按照這個(gè)demo抄的，屬于比較傳統(tǒng)的DC-DC，沒(méi)什么特殊的。D1肖特基SS34，其他阻容耐壓夠就行。

由于設(shè)計(jì)的習(xí)慣性，輸入電容Cin和輸出電容Cout都用了貼片電解電容，某寶買的。47uF/50V，輸入和輸出各放了一顆，再加幾顆小電容。由于之前的思維定勢(shì)，電容的容值和耐壓夠足夠，心想沒(méi)有什么問(wèn)題。而且也了解了鉭電容（太貴了，耐壓做不大），電解電容，陶瓷電容的一些區(qū)別，輸入輸出電容值大一些也無(wú)妨（很多時(shí)候是這樣的）。

電感L的選型，參照換算公式，輸出電流，最終選了10UH/5A的電感。

實(shí)際應(yīng)用沒(méi)有問(wèn)題，設(shè)備也起來(lái)了，對(duì)SW波形測(cè)試中表現(xiàn)為PWM不穩(wěn)，但當(dāng)時(shí)沒(méi)有在意，認(rèn)為是輕載的原因（有些電源芯片輕載會(huì)出現(xiàn)SW抖動(dòng)，為了增加效率）。

時(shí)間一久電感出現(xiàn)了嚴(yán)重的發(fā)燙現(xiàn)象，用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)試達(dá)到了85度，在室溫25度的情況。

絕對(duì)加負(fù)載，加了15歐姆的功率電阻，發(fā)燙依舊，但是在EVK上卻不會(huì)。

一想不對(duì)，占空比都變來(lái)變?nèi)サ?，決定重新排查。由于我對(duì)某寶買的器件質(zhì)量比較擔(dān)心，所以最初懷疑是二極管的問(wèn)題，同時(shí)也懷疑一些電容短路，電阻阻值不對(duì)的情況，但是都排除了。

既然電感發(fā)熱，那就換電感，從負(fù)載電流上，電感已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了額定值，因電感電流不夠造成的發(fā)熱問(wèn)題不存在，但是某寶上買的可能賣家虛標(biāo)呢？所以繞過(guò)困難，還是要到了手冊(cè)和承認(rèn)書。

我決定將發(fā)熱的電感換到EVK上，發(fā)現(xiàn)這個(gè)電感在EVK上不會(huì)發(fā)燙?。?！

好了，那只能分析了，分析了電路兩天，連線上，PCB的鋪銅上，結(jié)果都覺(jué)得不是致命的。

查了某度，都是亂說(shuō)，一些硬件工程師也是半碗水，基本都是小兒科的認(rèn)為電流不夠，電感換大點(diǎn)試試（當(dāng)然有時(shí)候是對(duì)的）。小公司又不好意思讓FAE過(guò)來(lái)，以前在某康，早上電話，下午FAE就過(guò)來(lái)一起排查了，真爽。

既然波形不穩(wěn)定，那就是環(huán)路不穩(wěn)，同時(shí)IC也出現(xiàn)了發(fā)熱（不排除空間熱傳導(dǎo)），DC_DC發(fā)熱還有一種可能，就是DC_DC工作的上下管打開(kāi)的時(shí)間過(guò)久，怎么理解，就是控制上下管在打開(kāi)和關(guān)閉的信號(hào)邊沿比較緩，造成開(kāi)關(guān)損耗。那只有BS腳的RC會(huì)影響，這個(gè)管腳的阻容值都驗(yàn)證過(guò)了，沒(méi)有問(wèn)題。

那就是整個(gè)芯片的穩(wěn)定點(diǎn)不對(duì)，COMP是調(diào)節(jié)環(huán)路穩(wěn)定的，我按照手冊(cè)建議的幾個(gè)值都調(diào)了也沒(méi)用。

最終就是LC環(huán)路了，我將Cout換成了鉭電容，神奇的事情發(fā)生了，電感不燙了，只是微微發(fā)熱，屬于正?，F(xiàn)象，只有負(fù)載很大的時(shí)候才會(huì)熱，測(cè)量SW波形，

正常了，所以斷定是電容問(wèn)題。但是鉭電容畢竟不經(jīng)濟(jì)，用在這個(gè)產(chǎn)品上成本敏感，我發(fā)現(xiàn)EVK用的是陶瓷電容。所以換成MLCC，工作正常了。

回頭再看手冊(cè)，結(jié)合開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)一書，其實(shí)DC-DC工作有自己的零級(jí)點(diǎn)，這個(gè)算里面就有ESR這些參數(shù)，電容一樣，電感也一樣，鉭電容的ESR最好，之前偶爾看到一個(gè)帖子，舉了一個(gè)例子我記得很深。說(shuō)負(fù)載電容越大越好嗎？比如一顆芯片要求輸出電容22uF，但是手冊(cè)里面對(duì)ESR要求5毫歐，某人用了47uf，輸出紋波大，就加大，加大到100uf，220uf，470uf都沒(méi)有用

為什么？

很簡(jiǎn)單，選用的電容ESR可能就有50毫歐，按照并聯(lián)電阻，至少需要10顆47uf才能滿足，呵呵。講到這里大家都懂了

審核編輯：湯梓紅