मेरे डीसी / डीसी बूस्टर कनवर्टर में बड़े दोलनों का कारण क्या है? क्या यह जमीन उछाल या कुछ और असर है?

Question

मैंने अपने पहले PCB को DC-DC बूस्ट कन्वर्टर के लिए ही डिज़ाइन किया था ताकि यह पता चल सके कि यह बहुत शोर आउटपुट है। डिजाइन MIC2253 के आसपास आधारित है ।
यहाँ एक योजनाबद्ध है:

यद्यपि मेरा सर्किट इनपुट वोल्टेज (विन) और आउटपुट वोल्टेज (वाउट) के विभिन्न संयोजनों के लिए अनुमति देता है। मैं जिस मामले में डिबग कर रहा हूं, वह विन = 3.6 वी और वोट = 7.2 वी के साथ है। लोड एक 120 ओम अवरोधक था। मैंने कर्तव्य चक्र D = 0.5 (यानी 50%) की गणना की। यह डेटाशीट में निर्दिष्ट 10% न्यूनतम और 90% अधिकतम कर्तव्य चक्र सीमा के भीतर लगता है। अन्य घटक, अर्थात कैप, इंडक्टर्स, रेसिस्टर्स एक समान या समान होते हैं, जो डेटा शीट इसके अनुप्रयोग उदाहरण में बताती है।

डिजाइन आउटपुट पर सही आरएमएस स्टेप अप वोल्टेज देने के लिए प्रकट होता है, लेकिन, एक आस्टसीलस्कप के माध्यम से सिग्नल देखने के बाद, मैं समय-समय पर दिखाई देने वाले साइनसॉइडल वोल्टेज दोलनों को देखता हूं जो प्रारंभ करनेवाला के स्विच द्वारा शुरू किया गया लगता है। मुझे बोर्ड पर लगभग हर ग्राउंड पॉइंट पर समान दोलन दिखाई देते हैं। आउटपुट पर दोलन बड़े हैं, जो कि 3 वी शिखर से शिखर तक है। थोड़ा शोध करने के बाद ऐसा लगता है कि मेरी समस्याएं मेरे पसंद के कनवर्टर के लिए विशेष रूप से नहीं हैं, लेकिन, मेरे पीसीबी लेआउट के साथ समस्याओं के लिए (लिंक देखें)। मुझे यकीन नहीं है कि स्वीकार्य परिणाम सुनिश्चित करने के लिए मेरे लेआउट को कैसे ठीक किया जाए।

ये दस्तावेज़ समस्या को डीबग करने के लिए उपयोगी लगते हैं:

• http://www.physics.ox.ac.uk/lcfi/Electronics/EDN_Ground_bounce.pdf
• http://www.analog.com/library/analogDialogue/cd/vol41n2.pdf
• http://www.enpirion.com/Collateral/Documents/English-US/High-frequency-implications-for-switch-mode-DC-R_0.pdf
• http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3645
• http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/735

मैंने तीन चित्र संलग्न किए हैं। "मूल pcb.png" में बोर्ड की एक छवि शामिल है जिसके साथ मुझे समस्याएँ हैं। यह एक 2 परत बोर्ड है। लाल शीर्ष तांबा है। नीला नीचे तांबा है।

"करंट लूप्स। जेपीजी", नारंगी (येलो) और डिस्चार्ज (येलो) इंसट्रक्टर को चार्ज करने के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले दो अलग-अलग मौजूदा रास्तों के नारंगी और पीले ओवरले के साथ प्रोटोटाइप बोर्ड दिखाता है। लेखों में से एक, ( http://www.physics.ox.ac.uk/lcfi/Electronics/EDN_Ground_bounce.pdf ) ने सुझाव दिया कि दो वर्तमान छोरों को क्षेत्र में नहीं बदलना चाहिए, इस प्रकार, मैंने उनके परिवर्तन को कम करने की कोशिश की एक नए लेआउट में क्षेत्र में मैंने "pcb_fix.png" शुरू किया। मैंने मूल पीसीबी को हैक कर लिया ताकि यह इस नए लेआउट के करीब हो, लेकिन, बोर्ड का प्रदर्शन नहीं बदला। यह अभी भी शोर है! हैक की गुणवत्ता "pcb_fix.png" में दिखाए गए अनुसार अच्छी नहीं है, हालांकि, यह एक निष्पक्ष सन्निकटन है। मुझे कुछ हद तक सुधार की उम्मीद थी, लेकिन, मैंने कोई भी नहीं देखा।

मुझे अभी भी यकीन नहीं है कि इसे कैसे ठीक किया जाए। हो सकता है कि ज़मीनी पानी बहुत अधिक परजीवी धारिता पैदा कर रहा हो? शायद कैप्स में बहुत अधिक प्रतिबाधा है (ESR या ESL)? मुझे ऐसा नहीं लगता है, क्योंकि वे सभी सिरेमिक बहुपरत हैं और डेटाशीट द्वारा अनुरोधित मान और ढांकता हुआ पदार्थ हैं, यानी एक्स 5 आर। मेरे निशान बहुत अधिक अधिष्ठापन हो सकते हैं। मैंने एक ढालदार प्रारंभ करनेवाला चुना, लेकिन, क्या यह संभव है कि इसका चुंबकीय क्षेत्र मेरे संकेतों के साथ हस्तक्षेप कर रहा हो?

किसी भी मदद को बहुत सराहा जाएगा।

एक पोस्टर के अनुरोध पर, मैंने विभिन्न परिस्थितियों में कुछ आस्टसीलस्कप आउटपुट शामिल किए हैं।

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आउटपुट, AC युग्मित, 1M ओम, 10X, BW सीमा

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आउटपुट, AC युग्मित, 1M ओम, 10X, BW सीमा

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आउटपुट, AC युग्मित, 1M ओम, 10X, BW सीमा 20Mhz:

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आउटपुट, AC युग्मित, 1M ओम, 1X, BW सीमा 20Mhz, 1uF, 10uF, 100nF टोपियां और 120 ओम अवरोधक शंटिंग आउटपुट, यानी वे सभी समानांतर में हैं:

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स्विचिंग नोड, डीसी युग्मित, 1M ओम, 10X, BW सीमा बंद

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स्विचिंग नोड, एसी कपल, 1M ओम, 10X, BW सीमा 20Mhz

जोड़ा गया: मूल दोलनों में बहुत अधिक वृद्धि हुई है, हालांकि, भारी भार के तहत नए अवांछनीय दोलन होते हैं।

ओलिन लेट्रोप द्वारा सुझाए गए कई परिवर्तनों को लागू करने पर, दोलन आयाम में एक बड़ी कमी देखी गई थी। नए लेआउट को अनुमानित करने के लिए मूल cicuit बोर्ड को हैक करना, दोलनों को शिखर से 2V शिखर तक लाने में कुछ हद तक मदद करता है:

नए प्रोटोटाइप बोर्ड को प्राप्त करने में कम से कम 2 सप्ताह और अधिक धन लगेगा, इसलिए मैं इस आदेश से बच रहा हूं जब तक कि मैं समस्याओं को हल नहीं करता।

अतिरिक्त इनपुट 22uF सिरेमिक कैपेसिटर के अतिरिक्त ने केवल एक नगण्य अंतर बनाया। हालाँकि, भारी सुधार उत्पादन पिन के बीच 22uF सिरेमिक कैप को टांका लगाने और टोपी के पार सिग्नल को मापने से आया। यह बिना किसी बैंडविड्थ सीमा के बिना शोर को अधिकतम आयाम 150mV शिखर तक ले आया !! मदमंगुरुमन ने एक समान दृष्टिकोण का सुझाव दिया, अपवाद के साथ उन्होंने सर्किट के बजाय जांच टिप को बदलने का सुझाव दिया। उन्होंने जमीन और टिप के बीच दो कैप लगाने का सुझाव दिया: एक 10uF इलेक्ट्रोलाइटिक और एक 100nF सिरेमिक (समानांतर में मैंने मान लिया)। इसके अलावा, उन्होंने 20Mhz तक माप की बैंडविड्थ को सीमित करने और 1x पर जांच करने का सुझाव दिया। ऐसा प्रतीत होता है कि एक शोर प्रभाव के साथ-साथ एक ही परिमाण में भी है।

मुझे यकीन नहीं है कि अगर यह स्विचिंग कनवर्टर के लिए एक स्वीकार्य रूप से कम शोर मंजिल या यहां तक ​​कि एक विशिष्ट शोर आयाम है, लेकिन, यह एक बड़े पैमाने पर सुधार है। यह उत्साहजनक था इसलिए मैंने अधिक महत्वपूर्ण लोडिंग के तहत सर्किट की मजबूती का परीक्षण किया।

दुर्भाग्य से, भारी लोडिंग के तहत सर्किट कुछ नए अजीब व्यवहार का उत्पादन कर रहा है। मैंने 30 ओम प्रतिरोधक भार वाले सर्किट का परीक्षण किया। हालाँकि बोर्ड अभी भी इनपुट वोल्टेज को बढ़ावा नहीं देता है, जैसा कि अब होना चाहिए, आउटपुट में अब कम आवृत्ति का सायोटोथ / त्रिकोण तरंग आउटपुट है। मुझे यकीन नहीं है कि यह क्या इंगित करता है। यह लगातार चालू चार्जिंग की तरह दिखता है और 1 मेगाहर्ट्ज की स्विचिंग आवृत्ति की तुलना में बहुत कम आवृत्ति पर आउटपुट कैप का निर्वहन करता है। मैं अनिश्चित हूं कि ऐसा क्यों होगा।

एक ही परीक्षण की स्थिति के तहत स्विचिंग नोड का परीक्षण एक गड़बड़ संकेत और भयानक दोलनों को दिखाया।

समाधान मिला

प्रश्न का उत्तर दिया गया है और सर्किट पर्याप्त रूप से प्रदर्शन कर रहा है। समस्या वास्तव में नियंत्रण लूप की स्थिरता से संबंधित थी जैसा कि ओलिन लेथरोप ने सुझाव दिया था। मुझे बहुत अच्छे सुझाव मिले, हालांकि, ओलिन इस कार्रवाई का सुझाव देने वाला एकमात्र व्यक्ति था। इसलिए मैं अपने प्रश्न के सही उत्तर के साथ उसे श्रेय देता हूं। हालांकि, मैं सभी की मदद की बहुत सराहना करता हूं। डिजाइन में सुधार के लिए किए गए सुझावों में से कई अभी भी प्रासंगिक थे और इसे बोर्ड के अगले संशोधन में लागू किया जाएगा।

मुझे ओलिन की सलाह का पालन करने के लिए मजबूर किया गया था क्योंकि मैंने देखा कि सॉकेट / त्रिकोण आउटपुट की आवृत्ति स्विचिंग नोड पर सिग्नल के वर्ग तरंग भाग के रूप में उपस्थिति की समान आवृत्ति थी। मैंने सोचा था कि आउटपुट पर वोल्टेज का रैंप सफलतापूर्वक प्रारंभ करनेवाला को सक्रिय करने के कारण था और स्विचिंग नोड पर सिग्नल के ओसीलेटरल भाग के दौरान प्रारंभ में पर्याप्त रूप से प्रारंभ करने में विफलता के कारण रैंप डाउन था। यह समझ में आता है कि इस वजह से यह एक स्थिरता समस्या थी।

ओलिन के सुझाव पर मुआवजा पिन को करीब से देखने के बाद, मैंने निर्धारित किया कि कंप पिन पर आरसी श्रृंखला नेटवर्क की क्षमता को बढ़ाकर नियंत्रण लूप की स्थिरता को बहाल किया। स्विचिंग नोड पर इसका जो प्रभाव पड़ा वह महत्वपूर्ण था क्योंकि इसे स्क्वायर वेव आउटपुट द्वारा देखा जा सकता है:

कम आवृत्ति sawtooth / त्रिकोण लहर को समाप्त कर दिया गया था।

आउटपुट पर कुछ उच्च आवृत्ति शोर (100 मेगाहर्ट्ज) अभी भी मौजूद हो सकते हैं, लेकिन, यह सुझाव दिया गया है कि यह माप का सिर्फ एक गुण है और 200Mhz गुंजाइश के बैंडविड्थ 20Mhz तक सीमित होने पर गायब हो जाता है। इस बिंदु पर आउटपुट बहुत साफ है:

मुझे लगता है कि मेरे पास अभी भी उच्च आवृत्ति शोर के बारे में कुछ प्रश्न हैं, हालांकि, मुझे लगता है कि मेरे प्रश्न अधिक सामान्य हैं और इस डिबगिंग प्रश्न के लिए विशिष्ट नहीं हैं, इसलिए, धागा यहां समाप्त होता है।

Comments

उत्तर के लिए धन्यवाद। मैंने अनुशंसित लेआउट का पालन नहीं किया क्योंकि मेरा सर्किट कुछ अलग था, अर्थात इसमें कुछ और घटक थे। अगर मैं लेआउट की नकल करता हूं तो मुझे कुछ भी सीखने को नहीं मिलेगा। लेआउट के लिए प्रिंसिपल और सर्वोत्तम प्रथाओं को सीखना मेरा लक्ष्य था। विन = 3.6 वी वाउट = 7.2 वी। मैं कर्तव्य चक्र के बारे में निश्चित नहीं हूं। लोड एक 120 ओम अवरोधक था।

— डेव। एमईसी। एनजी

आपको वे तरंगें पोस्ट करनी चाहिए जिनका आप वर्णन कर रहे हैं। यहां तक ​​कि स्कोप रीडआउट की डिजिटल फोटो भी मददगार होगी। एक योजनाबद्ध भी उपयोगी होगा।

— एडम लॉरेंस

@ ओलिन - आपको बड़ी छवियों द्वारा कई बार परेशान किया गया है। क्या आपके ब्राउज़र में कुछ गड़बड़ है? Chrome में (और हर दूसरे ब्राउज़र के बारे में जो मुझे पता है / उपयोग कर चुके हैं), छवि केवल प्रश्न की तरह चौड़ी है (यहां एक बड़ा स्क्रीनशॉट है जो आपको दिखाएगा कि मैं क्या देखता हूं: i.stack.imgur.com/iyNZk.png ) , और आप राइट-क्लिक कर सकते हैं - "नए टैब में छवि देखें" और यह आपकी विंडो के आकार में समायोजित हो जाएगा। इसके अलावा, एक या दो मिनट में उत्तर प्रदान करने की क्षमता आमतौर पर अत्यधिक सरल प्रश्न का संकेत है; वास्तव में अच्छे प्रश्न के लिए नॉक-आउट उत्तर को तैयार करने में 15 मिनट से आधे घंटे तक का समय लगता है।

— केविन वर्मियर

@OlinLathrop - क्या ब्राउज़र, ब्राउज़र संस्करण, OS और OS संस्करण? अधिक विवरण के साथ, हम समस्या को पुन: पेश कर सकते हैं, जांच कर सकते हैं, बग रिपोर्ट दर्ज कर सकते हैं और इसे ठीक कर सकते हैं। मैं हैरान हूँ कि यह उस आकार में प्रदान किया गया है; all.cssइसमें वह नियम शामिल है .post-text img { max-width: 630px; }, जो हर पोस्ट पर एक उचित आकार में प्रत्येक छवि का आकार बदलने के लिए चाहिए । मुझे बड़ी छवियों को पोस्ट करने में कोई आपत्ति नहीं है; वे पीएनजी में काफी अच्छी तरह से संपीड़ित करेंगे और हम एक नए टैब में छवि को खोल सकते हैं और ज़ूम इन, चेक ओवरलैप और ग्रिड मिलान त्रुटियों की जांच कर सकते हैं।

— केविन वर्मर

@ ओलिन लेट्रोप: मैं गंभीरता से आपके ब्राउज़र को अपडेट करने का सुझाव दूंगा। सर्विस पैक से पहले IE6 XP का डिफ़ॉल्ट था, Win2k संभवतः IE5 है। मुझे लगता है कि आप इन दिनों सबसे अधिक वेब साइटों को ढूंढेंगे, बस उन लोगों का समर्थन न करें। मुझे आश्चर्य है कि यह साइट बिल्कुल उपयोगी है। छवि का आकार अत्यधिक डाउनलोड समय का कारण होगा, हालांकि (चूंकि यह ब्राउज़र है जो आकार बदलता है) ... इसलिए आपकी बात अभी भी मान्य है।

— द्रोण

Answer 1

आपका योजनाबद्ध अत्यधिक बड़ा है और एक भ्रामक तरीके से बाहर रखा गया है, जो लोगों को प्रतिक्रिया देने से हतोत्साहित करता है। उदाहरण के लिए, ऊपर की ओर जाने वाले आधार को न खींचे, जब तक कि पुर्जे वास्तव में नकारात्मक वोल्टेज से नहीं आते हैं। यदि आप चाहते हैं कि अन्य लोग योजनाबद्ध तरीके से देखें, तो उन्हें कुछ सम्मान दें। चीजों को पढ़ने और पाठ के अन्य हिस्सों को ओवरलैप नहीं करने के लिए सुनिश्चित करें कि हमें अपने सिर को झुकाएं नहीं। इन विवरणों पर ध्यान देने से न केवल आपकी विश्वसनीयता में मदद मिलती है, बल्कि यह उन लोगों से सम्मान भी दिखाता है, जिनसे आप एक एहसान चाहते हैं। मैंने इस प्रश्न को पहले देखा था, लेकिन उपरोक्त सभी ने मुझे "बहुत परेशानी, यह पेंच" कहा, और फिर मैं कम परेशानी कारक के साथ कुछ पर चला गया।

आपने हमें विवरणों का एक समूह दिया, लेकिन स्पष्ट उच्च स्तरीय मुद्दों के बारे में भूल गए। वोल्टेज किस आउटपुट को माना जाता है? आपने अपने लंबे लेखन में कहीं न कहीं वृद्धि का उल्लेख किया है, लेकिन आउटपुट कनेक्टर द्वारा लिखित "7.2V" भी प्रतीत होता है। यह इनपुट द्वारा लिखित "2.5V-10V" के साथ मेल नहीं खाता है। कैसे प्रारंभ करनेवाला, स्विच, और डायोड वायर्ड हैं, आपके पास एक बढ़ावा टोपोलॉजी है। यदि इनपुट वांछित आउटपुट वोल्टेज से अधिक है तो यह काम नहीं करेगा। आपके वास्तविक इनपुट और आउटपुट वोल्टेज क्या हैं? किस वर्तमान में?

अब बज रहा है। सबसे पहले, इनमें से कुछ चीजें स्पष्ट रूप से कलाकृतियों की गुंजाइश हैं। आपके पास बहुत छोटा (2.2µH) प्रारंभ करनेवाला है। मैं नियंत्रक डेटाशीट को नहीं देखता था, लेकिन यह आश्चर्यजनक रूप से कम लगता है। नियंत्रक किस स्विचिंग आवृत्ति पर संचालित होना चाहिए? जब तक यह एक मेगाहर्ट्ज या अधिक नहीं है, मैं प्रारंभकर्ता के लिए 2.2 forH विकल्प के बारे में उलझन में हूं।

आइए अपने कुछ स्कोप निशान देखें:

यह वास्तव में एक उचित रूप से अपेक्षित स्विचिंग पल्स दिखा रहा है। इससे हम यह भी देख सकते हैं कि स्विचिंग आवृत्ति, कम से कम इस उदाहरण में, 1 मेगाहर्ट्ज है। क्या आपका यही इरादा है?

ट्रेस बंद स्विच के साथ बाईं ओर शुरू होता है ताकि प्रारंभ करनेवाला चार्ज हो। स्विच 100 ns और प्रारंभ करनेवाला आउटपुट पर खुलता है, इसलिए तुरंत तब तक उठता है जब तक कि इसका वर्तमान D1 के माध्यम से डंपिंग शुरू न कर दे। यह 8V पर है, इसलिए आउटपुट वोल्टेज जाहिरा तौर पर कुछ ऐसा है जैसे 7.51 पर विचार करना D1 एक Schottky डायोड है, लेकिन एक बड़ा करंट पल्स मिल रहा है (यह जानना अच्छा होगा कि कितना बड़ा है, या कम से कम कितना बड़ा औसत है)। यह तब तक 300 ns के लिए चला जाता है जब तक प्रारंभकर्ता को t = 400ns पर छुट्टी नहीं दी जाती है।

उस बिंदु पर प्रारंभ करनेवाला का उत्पादन पक्ष खुला है और केवल जमीन पर परजीवी समाई से जुड़ा है। इंडक्शन और यह परजीवी कैपेसिटेंस एक टैंक सर्किट बनाता है, जो रिंगिंग का उत्पादन कर रहा है। अगले नाड़ी से पहले इस बजने के केवल दो चक्र हैं, लेकिन ध्यान दें कि यह कैसे थोड़ा क्षय हो रहा है। डायोड के बंद होने के बाद प्रारंभ में जो थोड़ी बहुत ऊर्जा बची थी, वह अब इसके और समाई के बीच आगे और पीछे खिसक रही है, लेकिन प्रत्येक चक्र थोड़ा विच्छिन्न हो रहा है। यह सब उम्मीद के मुताबिक है, और इस तरह की स्विचिंग बिजली की आपूर्ति के विशिष्ट हस्ताक्षरों में से एक है। ध्यान दें कि रिंगिंग आवृत्ति लगभग 5 मेगाहर्ट्ज है, जो एक वास्तविक वाणिज्यिक डिजाइन में आपको विकिरण से बचने के लिए संभालना है। यह रिंगिंग वास्तव में एक स्विचिंग बिजली की आपूर्ति से मुख्य उत्सर्जन हो सकता है,

हम यह भी देख सकते हैं कि रिंगिंग 4V से थोड़ा नीचे की ओर घट रही है, जो हमें बताती है कि आप इस मामले में किस इनपुट वोल्टेज का उपयोग कर रहे थे। यह पुष्टि करता है कि यह वास्तव में 2x कदम के साथ एक बढ़ावा कनवर्टर के रूप में काम कर रहा है, कम से कम इस मामले में। 2x स्टेपअप भी मोटे तौर पर बराबर प्रारंभ करनेवाला चार्ज और डिस्चार्ज चरणों द्वारा पुष्टि की जाती है, जो इस उदाहरण में प्रत्येक 300 ns हैं।

नि: शुल्क रिंगिंग टैंक सर्किट चरण को अचानक अंत में लाया जाता है जब स्विच फिर से t = 800ns पर बदल जाता है। स्विच लगभग 300ns के लिए प्रारंभ करनेवाला पर रहता है और प्रक्रिया लगभग 1। की अवधि के साथ दोहराती है।

यह स्कोप ट्रेस वास्तव में अपेक्षित रूप से काम करने वाली चीजों को दर्शाता है। यहां धूम्रपान करने वाली बंदूक नहीं है।

आप आउटपुट दोलनों के बारे में शिकायत करते हैं, लेकिन दुर्भाग्य से आपके किसी भी गुंजाइश के निशान यह नहीं दिखाते हैं। शुरुआती लोग सार्थक नहीं हैं क्योंकि वे एक संभावित संकेत के रूप में दिखने वाली गुंजाइश कलाकृतियों और सामान्य मोड ग्राउंड उछाल दिखा रहे हैं। यहां तक ​​कि यह एक:

हमें ज्यादा नहीं बता रहा है। संवेदनशील वोल्टेज पैमाने पर ध्यान दें। 20 एमवी / डिवीजन में यहां कुछ भी आश्चर्यजनक नहीं है। इसमें से कुछ निश्चित रूप से सामान्य मोड के ग्राहक गुंजाइश को भ्रमित कर रहे हैं ताकि वे अंतर संकेत के रूप में दिखाई दें। धीमे भागों में डायोड का संचालन होता है और फिर संचालन नहीं होता है, और संधारित्र द्वारा वर्तमान पल्स को आंशिक रूप से अनुपस्थित किया जाता है।

तो, यह सब ठीक हो जाता है कि वास्तव में समस्या क्या है? यदि आप कई स्विचिंग चक्रों के आउटपुट पर बड़े पैमाने पर वोल्टेज में उतार-चढ़ाव देख रहे हैं, तो यह दिखाएं। यही मैंने सोचा था कि आप मूल रूप से शिकायत कर रहे थे। यदि ऐसा है, तो स्विचर चिप के लिए मुआवजा नेटवर्क पर सावधानीपूर्वक विचार करें। मैंने डेटाशीट नहीं देखी, लेकिन पिन 12 के लिए "COMP" नाम से और तथ्य यह है कि C4 और R2 इसके साथ जुड़े हुए हैं, यह लगभग निश्चित रूप से प्रतिक्रिया क्षतिपूर्ति नेटवर्क है। आमतौर पर, डेटशीट आपको बताती है कि आपको क्या उपयोग करना है और आपको अपने स्वयं के मूल्यों के साथ आने के लिए पर्याप्त जानकारी नहीं दी जाती है। डेटाशीट के उस भाग को ध्यान से पढ़ें और देखें कि क्या आपने अपने द्वारा उपयोग किए गए मूल्यों के लिए सभी शर्तों को पूरा किया है। इस भाग के लिए सुझाए गए मूल्य सही हैं?

जोड़ा गया:

मैं पहले यह उल्लेख करना चाहता था, लेकिन यह दरार के माध्यम से फिसल गया। आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि प्रारंभ करनेवाला संतृप्त नहीं है। जो बड़े ग्राहकों और नियंत्रण अस्थिरता सहित, सभी प्रकार की खराब समस्याओं का कारण बन सकता है। मेरे द्वारा कॉपी किए गए पहले स्कोप ट्रेस से, हम देख सकते हैं कि लगभग 3.8 V. 3.8V x 300ns / 2.2 300H = 518mA से 300 ns के लिए प्रारंभ करनेवाला चार्ज किया जा रहा है। यह इस मामले में चरम प्रारंभ करनेवाला है। हालांकि, यह एक कम उत्पादन वर्तमान में है। स्कोप ट्रेस से फिर से हम अनुमान लगा सकते हैं कि आउटपुट करंट केवल 75-80 mA है। उच्च आउटपुट धाराओं में पीक प्रारंभ करनेवाला धारा ऊपर जाएगी जब तक कि नियंत्रक निरंतर मोड में चलेगा (मैं अनुमान लगा रहा हूं, लेकिन यह संभावना है)। आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि प्रारंभ करनेवाला वर्तमान पूरी सीमा पर इसकी संतृप्ति सीमा से अधिक न हो। प्रारंभ करने वाले को किस श्रेणी में रखा गया है?

Added2:

मुझे लगता है कि यहां दो बुनियादी समस्याएं हैं:

1. आप एक स्विचन बिजली की आपूर्ति की उम्मीद कर रहे हैं जिसमें आपके द्वारा देखे गए रैखिक बिजली की आपूर्ति की तरह कम शोर हो। यह उचित नहीं है।

2. आप बहुत सारी कलाकृतियों को माप रहे हैं जो कि आउटपुट को बहुत खराब दिखाती हैं क्योंकि यह वास्तव में बहुत खराब है।

आपके मूल लेआउट ने मामलों की मदद नहीं की। दूसरा बेहतर है, लेकिन मैं अभी भी कुछ सुधार देखना चाहता हूं:

दुर्भाग्य से आपके पास tStop की परत है जो हम वास्तव में देखना चाहते हैं, लेकिन हम इस तस्वीर को अभी भी समझ सकते हैं।

अब आपके पास डायोड से एक सीधा रास्ता है जो आउटपुट कैप को ग्राउंड प्लेन के बिना काटे बिना इनपुट कैप के ग्राउंड साइड में वापस कर देता है। यह मूल पर एक बड़ा सुधार है। हालाँकि, आपको ग्राउंड प्लेन बीच में एक बड़े L आकार के स्लॉट के साथ टूट गया है जो नीचे के किनारे तक सभी तरह से फैला हुआ है। ग्राउंड प्लेन के नीचे के बाएं और दाएं हिस्से मार्ग के बारे में लंबे समय से जुड़े हुए हैं। यह आपके कुछ जालों के आस-पास की अत्यधिक रिक्ति आवश्यकता को कम करके, और थोड़े से भागों को थोड़ा-थोड़ा करके आसानी से तय किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कोई कारण नहीं है कि + इनपुट के दाईं ओर दो बहुत बड़े vias उनके बीच ग्राउंड प्लेन को प्रवाहित करने के अलावा एक लिट्टी फ़ॉथर नहीं हो सकता है। डायोड और C5 के कैथोड के बीच और बोर्ड के किनारे और D1 के बीच R3 के बाईं ओर वही बातें सच हैं।

मुझे यह भी लगता है कि स्विचर के पहले और बाद में भी आपकी क्षमता बहुत कम है। C1 को C5 की तरह 22 CF में बदलें, और JP2 के दो पिनों के बीच तुरंत एक और सिरेमिक कैप जोड़ें।

नए लेआउट के साथ एक नया प्रयोग करें। मैन्युअल रूप से एक और 22µF कैप को सीधे जेपी 2 के पिंस के बीच बोर्ड के निचले हिस्से में। फिर स्केप प्रोबेशन ग्राउंड को "-" पिन (बोर्ड पर कुछ अन्य ग्राउंड पॉइंट नहीं, सीधे "-" पिन पर ही ) क्लिप करें और जांच को "+" पिन पर फिर से हुक करें (फिर से,) पिन पर दाईं ओर, आउटपुट वोल्टेज नेट पर कुछ अन्य बिंदु नहीं)। सुनिश्चित करें कि कोई अन्य बोर्ड बोर्ड से जुड़ा हुआ नहीं है, जिसमें कोई अन्य गुंजाइश जांच, ग्राउंड क्लिप, ग्राउंडिंग वायर आदि शामिल हैं। केवल अन्य कनेक्शन में बैटरी होनी चाहिए, जिसे किसी और चीज़ से भी नहीं जोड़ा जाना चाहिए। इस सेटअप को कम से कम एक फुट या कुछ और प्रवाहकीय से दूर रखें, विशेष रूप से कुछ भी जमीन पर। अब आउटपुट तरंग देखें। मुझे संदेह है कि आप अपने द्वारा पोस्ट किए गए पहले स्कोप ट्रेस में दिखाई देने वाले शोर का काफी कम देखेंगे।

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ओलिन, आपकी काफी जानकारी के लिए बहुत बहुत धन्यवाद। आप स्पष्ट रूप से एक विशेषज्ञ हैं और मैं आपके विश्लेषण और विचार प्रक्रिया से बहुत कुछ सीख रहा हूं। मैं उस उच्च पद की सराहना करता हूं जिस पर आप प्रश्न पोस्टर से जोर देते हैं। मैं मानता हूं कि कुछ मामलों में मैंने बुनियादी जानकारी छोड़ दी है, जिसे मैंने अब मूल प्रश्न में संपादित करके सही किया है। यद्यपि मैं एक उच्च शिक्षित और कुशल मैकेनिकल इंजीनियर हूं, लेकिन इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में मेरा औपचारिक प्रशिक्षण और अनुभव व्यावहारिक रूप से अस्तित्वहीन है। मेरा मतलब योजनाबद्ध ड्राइंग मानकों को पूरा नहीं करने से है, जो मैंने अभी तक नहीं सीखा है।

— डेव। एमईसी.Eng

विन = 3.6 वी, वाउट = 7.2 वी। स्विचिंग आवृत्ति वास्तव में 1Mhz है और उपयोगकर्ता चयन करने योग्य नहीं है। यद्यपि यह कम मानदंड प्रारंभ करनेवाला (2.2uH) है, यह वही है जो डेटा शीट निर्दिष्ट करता है। इसकी संतृप्ति धारा 4.2A है। यह प्रारंभ करनेवाला है जो मैं उपयोग कर रहा हूं: ( search.digikey.com/ca/en/products/NR6028T2R2N/587-2098-1-ND/… )। मैं COMP पिन पर अनुशंसित रोकनेवाला और संधारित्र मूल्य का उपयोग कर रहा हूं। स्विचिंग नोड पर क्या हो रहा है, इसकी जानकारी के लिए बहुत बहुत धन्यवाद। जब तक मैंने आपके स्पष्टीकरण को नहीं पढ़ा तब तक मुझे वहां का संकेत समझ नहीं आया।

— डेव। एमईसी.Eng

@DaveMech: समग्र मुद्दा अभी भी नीचे आता है कि वास्तव में आप क्या समस्या देख रहे हैं? क्या आप आउटपुट या बड़े और धीमी वोल्टेज के उतार-चढ़ाव पर पल्स शोर द्वारा स्पष्ट नाड़ी से परेशान हैं? यह मदद करेगा यदि आप मेरी पोस्ट के माध्यम से गए और विशेष रूप से मेरे द्वारा पूछे गए सवालों के जवाब दिए। मैंने हर एक से एक कारण पूछा, क्या कारण आपके लिए स्पष्ट है या नहीं। आपने इनपुट और आउटपुट वॉल्टेज और करंट (3.6V में, 7.2V और 60mA आउट) को मंजूरी दे दी है, लेकिन अन्य प्रश्न बने हुए हैं।

— ओलिन लेट्रोप

@DaveMech: मुझे लगता है कि आप जवाब दे रहे थे क्योंकि मैं अपनी अंतिम टिप्पणी टाइप कर रहा था। ऐसा लगता है कि चीजें इरादा के अनुसार काम कर रही हैं और प्रारंभ करनेवाला निश्चित रूप से संतृप्त नहीं है। अब मैं वास्तव में यह सुनिश्चित करने के लिए वापस नहीं आया हूं कि समग्र शिकायत क्या है।

— ओलिन लेट्रोप

धन्यवाद ओलिन, मुआवजा नेटवर्क के बारे में आपका मार्गदर्शन सही था। एक नियंत्रण अस्थिरता थी जो अब हल हो गई है। यदि आप रुचि रखते हैं तो मैंने प्रश्न को हल के साथ अद्यतन किया। मैं लेआउट के संबंध में आपके सुझावों को लागू करने के लिए जाऊंगा। आपकी सहायता के लिए धन्यवाद।

— डेव। एमईसी।

Answer 2

मैं पहले जाँच करूँगा कि आप जिस समस्या का पीछा कर रहे हैं, वह वास्तव में मौजूद है और आस्टसीलस्कप की खराब ग्राउंडिंग से कोई आघात नहीं है। मैंने बिजली आपूर्ति रेल पर शोर को कम करने में कुछ घंटे बिताए हैं, केवल यह खोजने के लिए कि यह (अच्छी तरह से लगभग) गायब हो गया है जब मैंने ऑसिलोस्कोप के लिए एक अलग तार के बजाय ऑसिलोस्कोप जांच पर जमीन कनेक्शन का उपयोग किया था।

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सलाह के लिये धन्यवाद। मैं aligator क्लिप का उपयोग कर रहा था मेरी जमीन पर जांच। मैंने जांच करने के लिए ग्राउंडिंग रिंग के साथ ग्राउंडिंग के इस तरीके को बदलने का प्रयास करने का फैसला किया ताकि जमीन को एक कम इंडक्शन लीड प्रदान किया जा सके। मैं अभी भी शोर को मापता हूं।

— डेव। एमईसी। एनजी

Answer 3

बिजली की आपूर्ति दुनिया में "उचित" लहर और शोर माप सीएम शोर को लेने से बचने के लिए विशेष रूप से किया जाता है।

यदि आप एक आस्टसीलस्कप जांच करने से डरते नहीं हैं, तो हुक हटाने की कोशिश करें, एक मिलाप$10 \mu F$$100 nF$$1 M \Omega$

यदि आप अब दिखाई देने वाले तरंग तरंग को मौलिक रूप से भिन्न देखते हैं, तो मैं यह निष्कर्ष निकालूंगा कि आपका मूल माप CM पिकअप के कारण त्रुटिपूर्ण था। अन्यथा, आपके हाथों पर एक वैध शोर मुद्दा है।

अपडेट 1: मैं देखता हूं कि आपने अपने योजनाबद्ध और साथ ही अपने लेआउट पर एजीडीजी और पीजीएनडी को एक साथ हार्ड-वायर्ड किया है, और यह कि आपके मुआवजे के घटक एजीएनडी पिन से अलग पावर ग्राउंड में जा रहे हैं। यह बुरी बात है"। Micrel संदर्भ लेआउट को बारीकी से देखें। मुआवजा और सॉफ्ट स्टार्ट कैपेसिटर रिटर्न सभी को एक निजी मैदान में भेजा जाता है, जो तब AGND से जुड़ा होता है, फिर PGND से। यह सुनिश्चित करता है कि कोई भी भारी स्विचिंग चालू संवेदनशील क्षतिपूर्ति और नियंत्रण घटकों को परेशान नहीं करेगा।

आपके स्विच चालू होने पर, आपके द्वारा प्रदान किए गए स्विचिंग नोड वेवफॉर्म को देखते हुए, एचएफ रिंगिंग दिखाई देती है। यह आईसी आपको टर्न-ऑन और टर्न-ऑफ टाइम (FET एकीकृत है) का नियंत्रण नहीं देता है, इसलिए आपको एक अलग बूस्ट रेक्टिफायर डायोड को आज़माने की आवश्यकता हो सकती है, या रिंगिंग को शांत करने के लिए कुछ स्नेबर्स को जोड़ सकते हैं।

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सलाह के लिये धन्यवाद। मुझे लगता है कि सीएम आम मोड के लिए खड़ा है? मैंने जांच के बजाय आपके सर्किट को आपके द्वारा सुझाए गए घटकों को जोड़ा, क्योंकि यह विद्युत रूप से समतुल्य है और मेरी जांच को नुकसान नहीं पहुंचाता है। मैंने बैंडविड्थ को सीमित कर दिया और अपनी जांच 1x पर डाल दी। शोर बहुत कम हो गया था 3V पीपी से 120mV पीपी। हालांकि, यह धोखा नहीं है? बैंडविड्थ को सीमित करके मैं केवल उच्च आवृत्तियों को अनदेखा कर रहा हूं जहां शोर निहित है। सिर्फ इसलिए कि मैं इसे नहीं देखता इसका मतलब यह नहीं है कि यह वहां नहीं है।

— डेव। एमईसी। एनजी

1x जांच और अतिरिक्त कैप बस परीक्षण बिंदु पर सर्किट को लोड करते हैं और इस प्रकार मैं जो मापने की कोशिश कर रहा हूं उसे बहुत प्रभावित करता है। इस प्रकार, मैं केवल सर्किट को लोड करके अपने माप को दागी कर रहा हूं। फिर, मैं छिपा रहा हूं कि सर्किट को लोड करने से क्या मौजूद है, हालांकि, शोर का स्रोत और कारण अभी भी मौजूद है।

— डेव। एमईसी। एनजी

प्रत्येक प्रमुख बिजली आपूर्ति कंपनी इस पद्धति का उपयोग करती है। कई ग्राहक इस पद्धति को सीधे अपने विनिर्देशों में रखते हैं। आप यह नहीं मान सकते हैं कि आप जो देख रहे हैं वह वास्तविक लहर और शोर है जब तक कि आप सीएम के शोर को उठाने से अपनी जांच को रोकने के लिए सावधानी नहीं बरतते। लिंक 1 लिंक 2 अस्वीकरण: IAAPSD (मैं एक बिजली की आपूर्ति डिजाइनर हूं)

— एडम लॉरेंस 20

Madmanguruman, आपके लिंक और सलाह के लिए धन्यवाद। मैंने इससे पहले सीएम के शोर या इन परीक्षण विनिर्देशों के बारे में नहीं सुना था। मैं सीएम शोर और माप तकनीकों पर अधिक पढ़ना जारी रखूंगा और उम्मीद है कि मैं इस समस्या को हल करने वाली समझ में आ सकता हूं। मेरी भावना यह है कि अभी भी बहुत शोर है केवल एक सीएम वर्तमान समस्या है। इसे हल करने के लिए मेरी ओर से कुछ काम किया जाएगा। आपकी सहायता के लिए धन्यवाद।

— डेव। मिच। एंजेल ३०'११

अपडेट 1 का जवाब: मैंने लेआउट में एनालॉग और डिजिटल आधारों को अलग करने के मुद्दे पर ध्यान देने की कोशिश की। इसका कारण जो आप योजनाबद्ध रूप से नहीं देखते हैं, वह यह है कि ईडीए सॉफ्टवेयर जिसका मैं उपयोग कर रहा था, कैडसॉफ्ट ईगल, आपको एक के साथ दूसरे आधार के नेट नाम को ओवरराइड किए बिना दो आधारों को जोड़ने की अनुमति नहीं देता है। मैंने ईगल भागों को बनाया है जो उनके शुद्ध नामों को संरक्षित करते हुए योजनाबद्ध पर दो आधारों को जोड़ने की अनुमति देता है और लेआउट पर विद्युत रूप से जुड़ा होता है। लेकिन, यह विभिन्न नेट नामों वाले कंडक्टरों को ओवरलैप करने के कारण लेआउट में डीआरसी त्रुटियों को जन्म देता है।

— डेव। एमईसी.Eng

Answer 4

मुझे लगता है कि नियामक के लिए आपका लेआउट बहुत बड़ा है - डेटा शीट में दिए गए उदाहरण की जाँच करें:

सभी फ़िल्टर सीधे IC (विशेष रूप से C5) के बगल में हैं। उदाहरण के लिए आपका आउटपुट कैप (C5) IC से एक इंच से अधिक प्रतीत होता है। जब तक आप वोल्टेज चयन के लिए करते हैं, तब तक सी 3 होने से भी समस्या हो सकती है (एफबी पिन पर प्रेरित शोर त्रुटिपूर्ण स्विचिंग हो सकता है?)

उस ग्राउंड बाउंस लेख को गलत दिशा में न जाने दें - जबकि मुझे यकीन है कि लूप के आकार और अभिविन्यास के बारे में इसके बिंदु महत्वपूर्ण हैं, यह संभवतः सबसे महत्वपूर्ण है:

• SW नोड की लंबाई कम करें (आपका D1 तक पहुंचने के लिए एक उचित दूरी बढ़ाता है, उस D1 / L1 जंक्शन को सीधे IC के कोने पर ले जाएं।

• जितना संभव हो उतना लूप का आकार कम करें।

मैं आपके आउटपुट कैप में थोड़ी अधिक हेडरूम की भी अनुमति देता हूं - आपकी योजनाबद्ध चश्मा 16v अभी तक आपके पास आउटपुट वोल्टेज चयन @ 15v है।

मैं SMPS का विशेषज्ञ नहीं हूं, लेकिन मुझे अतीत में कुछ सफलताएं और असफलताएं मिली हैं।

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सहमत: 1MHz स्विचिंग तेज़ है और जितना संभव हो उतना कॉम्पैक्ट होना चाहिए।

— जेसन एस

Answer 5

यह कुल अनुमान है और मैंने चिप डेटाशीट पर ध्यान नहीं दिया है, लेकिन C1 थोड़ा छोटा लगता है। क्या आपने सिर्फ 100uF की तरह उस आदमी को बढ़ाने की कोशिश की है?

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सलाह के लिये धन्यवाद। मैंने डेटाशीट द्वारा सुझाई गई 2.2uF कैप के साथ एक और 22uF सिरेमिक को सोल्डर करके इनपुट कैप (ieC1) को बढ़ावा दिया। यह 10x को न्यूनतम अनुशंसित धारिता देना चाहिए। इसका कोई असर नहीं हुआ। इसके अलावा, मेरे सर्किट पर इनपुट पर 1mF इलेक्ट्रोलाइटिक टोपी को चिपकाने की कोशिश की। यह C1 से दूर नहीं है और इसके साथ समानांतर रूप से प्रभावी है। इसका भी कोई असर नहीं हुआ।

— डेव। एमईसी। एनजी