【经验】变频器项目使用DC-DC降压转换器PL83251出现环路补偿电容输出异常的解决方案
笔者参与的变频器优化项目中，使用了宝砾微DC-DC降压转换器PL83251为控制板提供5V电压，在前期测试的时候一切正常，并未出现异常情况，5V电压也非常的稳定，在小批量试产阶段，车间生产的机器中出现5V电压偏低至4.8V的情况，原理图如下所示：
图1.1 PL83251原理图示
相关PCB示意图如下所示：
图1.2 PCB示意图
出问题的机器中，输出的波形情况为：
图1.3 VCC的波形情况
芯片的3脚波形为：
图1.4 芯片的3脚波形
从图1.4看，PL83251的3脚波形正常，但是输出不正常。从更换PL83251到更换FB引脚处的电阻都未能解决问题，最后把问题点锁定在C69上。C69从PCB中去掉问题得以解决，输出电压正常。C69为芯片环路补偿电容，手册关于PCB的布局示意图如下所示：
图1.5 PCB参考布局示意图
根据图1.5所示，补偿电容需要尽量靠近芯片的6脚，对出问题的机器进行修改，把C69直接焊接在芯片的6脚上，输出电压正常（万用表测量数值为5.10V），带载1.5A时电压为5.05V，波形无异常波形如下所示：
图1.6 C69焊接在芯片6脚之后的输出情况
对PCB板做了修改，修改之后的PCB示意图为：
图1.7 C69修改之后的PCB示意图
从目前的处理方案看，C69为47pf，容量特别小，图1.3中的位置太远导致PCB上寄生的电容与C69一起影响了转换器，致使转换器的环路不正常导致输出电压不对。通过此案例可以得出，PL83251中因内置了MOSFET、内置了环路电路，外部环路补偿电路的器件需要尽量靠近转换器，布局过远会导致PL83251输出不正常。
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型号- PL84051,LYF95101X,LYF8F30832,PL8316,PL8105X,PL9406,PL9405,LYF91133,PL3301X,PL5002,PL8312,LYF95101C,PL5601,LYF95101A,PL1201,PL59011,LYF91131A,PL9001,PL8310,LYF91131B,PL89032,PL8805X,PL5802B,LYF98103,PL1402,PL1401,PL3305,LYF8F2021,LYF9603X,LYF40011N65,LYF92122,LYF93011,PL6301,LM324H,LYF9602X,PL8323,LYF4401-XX,PL8403,PL83251,PL8322,LYF65GN04,PL8332G,LYF65GN02,LM4580,LYF9021,LYF1020N10,LYF9604X,PL8810X,LYF91750,LYF32F764,PL56001,LM321H,PL83222,PL5701,PL5700,PL5501,PL5500,PL6830,LM4558,PL89052,LYF78LXX,LYF92021,LYF98001,LYF8F2041,LYF91132,LYF91131,PL8205X,PL6200,PL30502,LM358H,PL8106
宝砾微DC-DC转换器选型表
宝砾微提供DC-DC转换器的参数选型：最高工作电流(A)：0.45A-20A；频率(kHz)：100kHz-2500kHz；待机电流Iq(uA)：0.12uA-2000uA；多种封装：ESOP8，SOT23-6，SON-8/WCSP-6，SOP8等。
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产品型号
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品类
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供货状态
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最高工作电流(A)
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输入电压范围(V)
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输出电压范围(V)
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频率(kHz)
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待机电流Iq(uA)
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软启动
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功率管
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同步/异步
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CC/CV
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补偿
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控制结构
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封装
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注释
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LYF6900
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DC-DC转换器
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设计
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20
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4.5-100
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2-100
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150/300/600/1200
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1000
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外置软启动
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外置功率管
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/
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CC/CV
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外置补偿
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COT
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QFN5x5-40
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单C双向/集成协议
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选型表 - 宝砾微 立即选型
Shenzhen Hongmao Semiconductor Company Profile
型号- HM8805-ADJ,HM29151,HM29152,HM5054B,HM809,HM54XXBM5,HM74HC595T,HM5430D4,HM74HC245D,HM2675HV,HM4115ES,HM4115MR,HM5501,LMV358,TL494,HM78XX,HM4056HA,HM74HC245T,HM7805,HM4051AD2,HM4057E,HM4057H,JRC4558,LM2596HV,HM1509E,HM74HC164,HM5056RD,HM5501DR,HM5056RD8,HM3157,JRC4560,HM56XXB,HM5056RE,HM2741,HM2740,LM393,HM116A,HM73XXH,HM73XXN,HM5055DR,HM5501MR,HM74HC138D,HM4310,HM73XX,HM4275,HM4313,HM6216,HM6214,HM4057D8,PT4115,LM258,ULN2003A,HM809 SERIES,HM7660,LMV393,MC34063,HM56XXBM5,HM317,HM1509HV,ULN2803A,HM6206,HM432,HM1156,HM54XXB,HM431,HM4051ADR,HM6208,HM61C SERIES,HM4057DR,HM73XXHB,HM1558,HM75XXH,HM78XXM5,HM5415ARA,HM1509,HM62783A,ULN2004A,LMV321,HM5430D,HM8541,HM5056DR,HM6235,HM6234,ULN2804A,HM5415ABA,HM3005,HM75XXHB,HM5052MR,AMS1117B,HM117D,LM2596,LM358,LMV331,HM78L05,HM5056ES,HM3232,HM5511B,HM61N SERIES,LMV324,HM6226,HM62784A,HM4054E,HM4070D8,LM2576HV,HM74HC04D,LM321,HM4056A,LM324,HM2675HVT,L9110E,HM2675HVS,L9110,HM8563,HM6382,HM75XX,HM1084,HM9921,HM9922,HM462,HM9923,HM61N,HM465,HM53XXB,HM61C,HM4055H,UC3842,HM4070DR,UC3843,HM4070,HM118,LM339,HM116,HM78M05,HM5415ASA,HM5208FM,HM5431,HM9910,HM6245,HM5155,HM5430,HM1232,HM1234,HM232,HM5056D8,JRC4580,HM74HC595D,HM3139,HM1235,HM4056E
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可定制电感最大电流100A，尺寸最小7 x 7 x 3.0mm到最大35 x 34 x 15.5 mm，工作频率100KHZ ~ 2MHZ，感值范围：0.15 ~ 100uh；支持大功率电感，扁平线电感，大电流电感，高频电感，汽车电感器，车规电感，一体成型电感等定制。
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可烧录IC封装SOP/MSOP/SSOP/TSOP/TSSOP/PLCC/QFP/QFN/MLP/MLF/BGA/CSP/SOT/DFN；IC包装Tray/Tube/Tape；IC厂商不限，交期1-3天。支持IC测试（FT/SLT），管装、托盘装、卷带装包装转换，IC打印标记加工。
最小起订量： 1pcs 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
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