lm2576热插拔24v输入插入损坏原因

myxiaonia · 发表于 2019-8-14 11:41:32

使用24v开关电源，用lm2576-5.0输出5v，如果用ti的2576，热插拔没见坏过，用了htc的，这么操作有时候就直接爆了，24v直通到5v，后边电路全军覆没，这会是什么原因

这个失效机理应该是怎么样的

kydl2345 · 发表于 2019-8-14 11:44:24

响应太慢

modbus · 发表于 2019-8-14 11:54:59

是不是输入电容太小了

myxiaonia · 发表于 2019-8-14 15:09:47

modbus 发表于 2019-8-14 11:54
是不是输入电容太小了

输入输出的电容都有470uf啊，关键是用ti的就没有这种问题，令人费解

myxiaonia · 发表于 2019-8-14 15:10:39

kydl2345 发表于 2019-8-14 11:44
响应太慢

请问是哪个响应慢了

chunjiu · 发表于 2019-8-14 15:22:06

是不是内部的 MOS 击穿了，很多静电敏感的元件都是这么损坏的。

myxiaonia · 发表于 2019-8-14 15:32:44

chunjiu 发表于 2019-8-14 15:22
是不是内部的 MOS 击穿了，很多静电敏感的元件都是这么损坏的。

哪个静电，我是24v接插件带电插上去的，这样没有静电呀

lb0857 · 发表于 2019-8-14 15:44:18

24v直通到5v，后边电路全军覆没 DC/DC后级增加TVS保险一些

chunjiu · 发表于 2019-8-14 15:44:37

要看具体电路，DC/DC 的输出电感上存在电动势，不巧的话和输入电压会形成双倍压差，大功率的开关 MOS 管栅极耐压很低，稍微有点过压就击穿了。MOS 击穿的典型症状就是 D、S 直接短路。

myxiaonia · 发表于 2019-8-14 16:00:19

chunjiu 发表于 2019-8-14 15:44
要看具体电路，DC/DC 的输出电感上存在电动势，不巧的话和输入电压会形成双倍压差，大功率的开关 MOS 管栅 ...

电路就是典型的电路，按照手册上的要求，没有多余的元件，2576的启动脚直接接地，没有软启动

24v接插件插上去，是会打火的，因为电容缘故瞬时电流过大，同时因为端子在接触的过渡阶段，会有抖动存在，相当于间歇性带负载

从24v开关电源输出来看，相当于一个大负载(电容没充电完成前)，时不时的接入到电源上，估计24v输出上出现了震荡，但是这个震荡应该会被电容吸收，2576上的电压应该没有大的突变啊

chunjiu · 发表于 2019-8-14 16:16:28

实际电路中的电容吸收能力和 ESR 有关，它不是理想电容，所以测一下这个电路上的几个点来确认一下比较好。MOS 的栅极上一般要并接一个 TVS 来确保安全，但很多电路上没有提到这一点，2576 内部的此部分做了防护没有是未知的。

从拔插打火的状态来看，靠电容来吸收电动势的突变冲击是远远不够的，建议在 2576 前面加一级继电器延时吸合来避开抖动，最好再启用软起动来避免大负载启动时造成的反馈电路失调。

Himem · 发表于 2019-8-14 17:07:14

chunjiu 发表于 2019-8-14 15:22
是不是内部的 MOS 击穿了，很多静电敏感的元件都是这么损坏的。

2576记得内部是达林顿管，还不是MOS

chunjiu · 发表于 2019-8-14 17:42:18

Himem 发表于 2019-8-14 17:07
2576记得内部是达林顿管，还不是MOS

抱歉，还真没注意到。

clesun · 发表于 2019-8-14 18:30:18

就是因为输入电容太大，热插拔瞬态电压超了，加个TVS，或者改变上电顺序，先插拔再上电。

zxq_9781 · 发表于 2019-8-14 19:02:44

加TVS试试

myxiaonia · 发表于 2019-8-15 08:33:48

chunjiu 发表于 2019-8-14 16:16
实际电路中的电容吸收能力和 ESR 有关，它不是理想电容，所以测一下这个电路上的几个点来确认一下比较好。M ...

你的方案有点复杂，我的意思是ti能做好，htc就做不好，必有其中道理，那么一定是其中某个特性在起作用，这应该是哪一个特性呢

myxiaonia · 发表于 2019-8-15 08:38:23

myxiaonia 发表于 2019-8-14 16:00
电路就是典型的电路，按照手册上的要求，没有多余的元件，2576的启动脚直接接地，没有软启动

24v接插件 ...

由于电容的esr特点，这样是有可能在2576输入点上引入震荡电路

modbus · 发表于 2019-8-15 09:52:55

再换个其他厂家的试试，比如XL2576，我也经常带电插拔，还没碰到过搞坏的

myxiaonia · 发表于 2019-8-15 11:04:48

modbus 发表于 2019-8-15 09:52
再换个其他厂家的试试，比如XL2576，我也经常带电插拔，还没碰到过搞坏的

htc不好用就换回ti的，这不是问题

我就是想搞明白原因呢

modbus · 发表于 2019-8-15 15:19:01

myxiaonia 发表于 2019-8-15 11:04
htc不好用就换回ti的，这不是问题

我就是想搞明白原因呢

那估计就是厂家设计的不皮实了

TANK99 · 发表于 2019-8-15 18:04:29

打火？这个电压就高了，而且还不好滤。基本就是电压击穿。

myxiaonia · 发表于 2019-8-16 10:59:21

TANK99 发表于 2019-8-15 18:04
打火？这个电压就高了，而且还不好滤。基本就是电压击穿。

你可以尝试一下，就是一个24v插头，后边是个2576的典型电路，2576输入输出都带有470uf的电容

24v插头带电热插拔，打火不是很正常吗，而且我觉得这个打火应该只是单纯的电流大造成吧

jackiezeng · 发表于 2019-8-16 11:16:12

买的假的吧，我以前用过很多LM2596 ，就是假的，随便是天猫还是淘宝，买的都是假的，后来换了国产的XL2596 直接找代理，便宜很多，
并且24V随便怎么输入都不会烧

chunjiu · 发表于 2019-8-16 11:53:30

myxiaonia 发表于 2019-8-16 10:59
你可以尝试一下，就是一个24v插头，后边是个2576的典型电路，2576输入输出都带有470uf的电容

24v插头带 ...

打火是电势能差过大造成的，由于负载大，意味着电流大，电流大意味着负载的电阻小，电阻小意味着负载电阻两端的电压差很小，那么负载的接入点和电源的电压差就会很大，所以造成空气击穿拉出电弧或火花。

huanxian · 发表于 2019-8-16 12:05:53

myxiaonia 发表于 2019-8-15 08:38
由于电容的esr特点，这样是有可能在2576输入点上引入震荡电路

也碰到过假的 2576-5，发热异常，换了一批次就ok

bad_fpga · 发表于 2019-8-16 12:34:56

chunjiu 发表于 2019-8-16 11:53
打火是电势能差过大造成的，由于负载大，意味着电流大，电流大意味着负载的电阻小，电阻小意味着负载电阻 ...

那怎么解决打火的问题呢

chunjiu · 发表于 2019-8-16 12:54:27

bad_fpga 发表于 2019-8-16 12:34
那怎么解决打火的问题呢

这要看应用的需要，最简单的办法是利用 RC 延时开关，或串一个 NTC 开关来抵消短暂的抖动。有的应用不在乎轻微的打火，可以忽略不理会，这样能节省材料成本。

myxiaonia · 发表于 2019-8-16 15:01:43

jackiezeng 发表于 2019-8-16 11:16
买的假的吧，我以前用过很多LM2596 ，就是假的，随便是天猫还是淘宝，买的都是假的，后来换了国产的XL2596 ...

jlc smt贴的htc品牌的2576，应该不是假货吧

myxiaonia · 发表于 2019-8-16 15:08:29

chunjiu 发表于 2019-8-16 11:53
打火是电势能差过大造成的，由于负载大，意味着电流大，电流大意味着负载的电阻小，电阻小意味着负载电阻 ...

我今天量了电压变化，带电插入24v插头，开关电源上24v有一个小的压降，很快恢复，板子上也是较为平缓的电压上升，这说明电容在这里起了很好的作用

这说明虽然有打火，但是线两边的电容处电压没有突变，符合预期，因此我觉得可以排除是电压突变的问题

我是用1ms时间刻度获得的波形数据

chunjiu · 发表于 2019-8-16 15:22:48

myxiaonia 发表于 2019-8-16 15:08
我今天量了电压变化，带电插入24v插头，开关电源上24v有一个小的压降，很快恢复，板子上也是较为平缓的电 ...

尖峰是 ns 级的，而且不是每次都会有、波形都一样，否则就每次必坏啦，而不是偶发性损坏。

你每次插入的动作和速度都不可能一模一样，每个设备的插座插头磨损和氧化程度也不可能一样，

所以靠简单的几次拔插测试，是体现不出故障的原因和概率的，

只能说明你买的 TI 质量好，芯片从设计上能扛得住瞬间冲击。

qwe2231695 · 发表于 2021-8-23 00:10:27

TI 官方对类似的烧毁都反复强调，电池，电源，热拔插打火，会引起Vin超压。

akey3000 · 发表于 2021-8-23 06:41:37

加热插拔保护电炉

zchong · 发表于 2021-8-23 07:41:00

输入端加TVS保护吧，可以多板多次插拔捕获波形，看看是否产生了过电压.理论上应该就是过电压导致芯片损坏.

xuekcd · 发表于 2021-8-23 08:19:40

输入端加36V TVS能不能解决？

vtte · 发表于 2021-8-23 08:32:33

估计是vin先接触到，地电位不相等，导致超压。插头处做好处理，保证GND先接触。

ackyee · 发表于 2021-8-23 08:57:41

myxiaonia 发表于 2019-8-16 15:01
jlc smt贴的htc品牌的2576，应该不是假货吧

。。。。今天贴回来的 LM2576 仔细一看也是HTC 的，然后就看到你这个贴子了
之前XL2576没碰到过问题， LC 又改型号了

dz20062008 · 发表于 2021-8-24 03:54:41

以前用过很多lm2596，各种烧毁的不少但是高压串过去的基本上罕见的，热插拨损坏也不会有的。输入增加一个ntc电阻做电流浪涌抑制，释放调低输出滤波电容。

dz20062008 · 发表于 2021-8-24 04:00:32

不管是热插拨还是输出短路，2596都应该能不被损坏，就算损坏也不能出现高压串到低压，这种大概率是过流保护不可靠，电流击穿mos管。输入加ntc与延时保险丝，输出5v加大功率5v tvs

lm2576热插拔24v输入插入损坏原因

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