单片开关电源TPS54350的失效分析

分析和解决了开关电源TPS54350在小负载应用电路下的失效问题.通过对失效器件进行外观镜检、I-V曲线测试、X线检查,对典型应用电路的分析和异常测试波形分析找到了器件失效的根本原因.TPS54350典型应用电路在下电时存在反灌电流,且外接欠压保护电阻,由此引起的输入电压波动对输出使能ENA端间接干扰,从而使器件误启动,造成输出端电流反灌入器件,导致器件内部电路出现闩锁失效.采用TPS54550替换TPS54350(ENA端抗干扰能力更强),并去除UVLO端欠压保护电阻,解决失效问题,稳定地实现12 V转5 V,电流约为100 mA的小负载应用.     

一种小功率直流传动系统开关电源设计

基于小功率直流传动系统要求驱动电源输出稳定、抗干扰强的特点,设计了一种多路输出型的单端反激式开关电源。主电路采用多路输出单端反激式变换器结构,并采用软启动回路,防止负载电流或电源输入电流的大电流损坏开关电源,同时设计了过压、欠压等保护等辅助电路,完整地构建了开关电源的电路系统。     

新型过压、欠压保护器NCP348

<正> NCP348是安森美公司的产品,是一种具有过压锁存及欠压锁存保护功能的器件。该保护器的主要特点:过压保护的电压可达28V;内部有65mΩ的低导通电阻的 N 沟道功率 MOSFET;内部有升压式电荷泵电路以保证 N 沟道的 V_(GS);过压及欠压阈值由器件内部设定,外部无需设定过压及欠压值的电阻:当有过压或欠压时,器件输出告警信号;有关闭器件控制的端;防静电击穿电压为     

保护输出过压的电路

在测试与测量应用中,必须为放大器、电源以及类似部件的输出端提供过压保护。实现这一任务的传统方式是在输出节点中增加串联电阻,并在电源线路或其它阈值电压上增加箝位二极管（参考文献1与图1）。这个电阻大大减小了电流输出的能力,以及低阻负载的输出电压摆幅。另外一种方案是用保险丝或其它限流器件,它优于这些箝位电路的高吸能能力。     

新型限流开关TPS2014/2015

TPS2014/2015是一种限流开关,串接在电源与负载电 路之间,由于采用了导通电阻仅95mΩ的功率MOSFET作 开关,损耗极小。当负载电路有过负荷或短路情况发生时,限 流开关限制电流输出,以保证电路的安全,同时输出过流信 号。该限流开关有一个低电平有效的片选端EN,可用作电源 管理。 TPS2014/2015结构与工作原理完全相同,仅输出的限 制电流不同。TPS2014在短路时输出的限制电流典型值为 1.2A,而TPS2015的典型值为2A。 内部结构与工作原理 TPS2014/2015的内部结构如图1所示,是由N沟道功 率MOSFET为开关,加上可检测电流的FET（CS）、电荷泵 电路、驱动器电路、电流限制电路、过热保护电路、低压锁     

一种具有反压保护功能的微功耗LDO

本文提出并实现了一种具有反压保护功能的微功耗LDO.一方面采用新型自适应栅衬偏置技术,使导通管的栅/衬极在输入输出反压状态下自动跟踪输出电压,从而关断导通管沟道,零偏寄生衬漏体二极管,解决了反压状态下LDO的反灌电流和电路闩锁问题.另一方面,稳压环路中综合采用高效双极缓冲技术和零极点抵消频率补偿技术,既解决了微功耗LDO中的环路稳定困难问题,又使漏失电压最小.该款LDO采用BiCMOS工艺实现.测试结果表明,其反向耐压可达9V;负载调整率和线性调整率分别为0.025 mV/mA和0.6 mV/V;满负载电流(250mA)漏失电压仅为70 mV;空载和重载下静态电流分别只有7μA和7.7 μA.     

过压保护器NCP345

NCP345 是安森美公司推出的一种通用过压保护集成电路。 该器件主要特点:一旦出现输入过压,关断输入电压的时间小于 1 μ s ,使负载电路得到保护;精确的过压阀值电压 V T H(VTH=6.85V);它可外接两个电阻,实现提升过压阀值;内有输入电压欠压(<2.8V)锁存功能;另有CNTRL端输入1.8V 逻辑电平可以控制关断输入电压。 该器件主要应用于手机、数码相机、便携式计算机及PDA;便携式CD 及其它消费类电子产品等。 工作原理 NCP345 的内部结构框图及外接元器件如图1所示。该器件 图 1内部由电阻分压器、基准电压源(Vref)、电压比较器、逻辑控…     

简易直流电子负载的设计

直流电子负载是一种通过电子电路实现欧姆定律的受控有源电阻电路,主要91于直流稳压源的智能化检测。直流电子负载通过控制内部功率器件MOSFET或晶体管的导通量,使功率管消耗功率,可以模拟各种不同的负载状况,一般具有定电流、定电压、定电阻、定功率、短路及动态负载等多种模式。简易直流电子负载系统设计以c8051F350单片机为控制核心,使用芯片内置的24位AD转换电路实现模拟电压和电流信号的数字化测量、控制与显示,外围电路主要包括恒流电路、电压电流取样电路、LCD显示电路等。主要性能有：能设定恒流电流值,显示被测电源的输出电压值、电流值以及电源的负载调整率等。其恒流电子负载的电流设置范围为100mA～1000mA,分辨率为10mA。在电子负载两端电压变4g10V时,输出恒流变化的绝对值小于0．1％。系统具有过压保护功能,过压阈值保护电压为10V到30V可设。     

基于电荷泵的倍增/反向双输出电压转换设计与实现

为了解决目前基于电荷泵的开关电容电压转换芯片功能较为单一的问题,基于Dickson经典电荷泵结构,匹配四路双极型晶体管开关同时实现对输入电压的倍增输出以及倍增后的电压反向。四路二极管充作开关来使用,在降低开关器件导通电压的同时简化了开关电路,缩小了电路的尺寸,并降低了电路的功耗。基于国内某工艺线的40 V互补双极型工艺,设计并制作了带正/负两路输出的开关电容电荷泵电压转换器芯片电路。流片测试结果表明：当电源电压为4 V（负载电流为0 mA、+10 mA）、5 V（负载电流为±10 mA）、9 V（负载电流为+10 mA）、10 V（负载电流为-10 mA）以及11 V（空载）时,输出电压均满足设计指标。     

输出欠压自动重试的实现

1概述 MAX8563是超低输出电压LDO控制器,广泛用于计算机主板、笔记本电脑及其它领域的负载点电压变换,灵活方便、成本低廉.典型应用电路如图1所示,当VDD=12 V时,每路控制器输出可在0.5V至3.3 V之间调节;VDD=5 V时,每路控制器输出可在0.5 V至1.8 V之间调节.各路输出可独立控制,并在输出电压达到设定电压的94%时产生POK信号.每路输出都具有保护电路,当输出电压跌落到低于设定电压的80%而且持续时间大于50μs时,欠压比较器禁止输出,对电路提供短路保护.为了在短路故障下有效保护器件,当输出电压下降至设定电压的60%以下时,稳压器会被立即关断.     

基于TPS54350型DC/DC变换器的供电系统设计

介绍德州仪器公司推出的内含MOSFET的TPS54350型高效DC-DC变换器的特性及引脚功能.描述TPS54350在某信号处理器供电系统中的应用,给出供电系统的详细设计方案和参考电路,同时也对实际工作中可能出现的问题进行了讨论,供硬件设计者参考.     

Recoverable ionic contaminant induced failures on n-channel memory products

For an n-channel MOSFET device technology, thick oxide threshold voltage degradation on a device adjacent to a thin oxide device with exposed gate oxide and tapers frequently causes chip failure. If the thin gate oxide and tapers are completely covered, then threshold voltage stability can be attained using phosphosilicate glass to getter ionic contaminants. A first order theory is proposed that relates circuit topology, electrical requirements, and ionic contaminant drift in oxides to chip failure. The model predicts the hierarchy of failing circuits within a chip and the recovery of these failures when left on temperature-bias testing. The latter implies that burn-in conditions must be carefully chosen to avoid recovery during temperature-bias testing. Failure to do so will allow this failure mode to go undetected and result in overly optimistic reliability projections for application conditions.     

基于Arduino的数控开关稳压电源设计

为了简化前置放大器电源和LED驱动电路的数控化设计,基于开源Arduino平台设计了一个数控开关稳压电源。系统主要应用开关频率高,输入电压范围宽的开关降压稳压器TPS54332以及使用串行控制方式且外围电路简单的10位DAC芯片TLC5615结合微控制器实现高精度的输出电压控制。将高度封装的开源控制平台和数控调压方式相结合,简化了开发流程,大大缩短了开发周期。经实际测试表明,该稳压电源具有电路稳定可靠、输出电压变化范围大、纹波电压小、效率高的优点,可应用于开关电源要求较高的环境中。     

一种精确测量AC-DC电源管理类芯片的方法

对于AC-DC电路测试,圆片测试(CP)一般采用开环测试的方法,测试项目较少,从而使CP的测试时间大大减少,提高了测试效率以及测试产能。CP测试的目的是测试基准电压以及输出波形等参数,并对相应参数进行工艺上的修调,使得这些参数达到中心值,保证芯片基本功能的准确;但CP测试并不是应用环境下的芯片状态,所以当AC-DC电路进行成品测试(FT)的时候,通过模拟芯片的应用环境来测试芯片在应用端的参数,从而确保芯片在工作环境中能正常应用,达到检测芯片的目的。主要介绍了AC-DC电路在闭环应用环境下各项参数的测试方法,确保电路功能的稳定性以及可靠性。     

新型阻变存储器内的电压解决方案

相对于现在流行的FLASH型存储器,新型阻变存储器(resistive-RAM,RRAM)有很多优势,比如较高的存储密度和较快的读写速度。而针对RRAM的读写操作特性,提出了一种适用于新型阻变存储器的提供操作电压的电路。该方案解决了新型存储器需要外部提供高于电源电压的操作电压的问题,使得阻变存储器能应用于嵌入式设备。同时,对工艺波动和温度波动进行补偿,从而降低了阻变存储器的读写操作在较差的工艺和温度环境下的失败概率,具有很强的实际应用意义。该设计采用0.13μm标准CMOS 6层金属工艺在中芯国际(SMIC)流片实现,测试结果表明,采用此电路的RRAM能正确地进行数据编程和擦除等操作,测试结果达到设计要求。     

函数发生器XR-2206的原理及其在压频转换中的应用

介绍了单片集成函数发生器芯片XR-2206,应用此芯片可简化电路的设计。给出了XR-2206的工作原理，并介绍了其在压频转换中的典型应用。     

大电流低压降稳压器TPS759xx在雷达信号处理系统中的应用

TPS759xx是美国德州仪器公司生产的大电流低压降稳压器系列产品，该产品可广泛用于计算机、大型平板显示模块电源及带有嵌入式DSP、MPU、MCU和PLD产品的系统电源中。文中介绍了TPS3759xx的特性、功能及TPS3759xx在某雷达信号处理系统中的应用，并且给出了设计方案和应用电路。     

一款低成本硅PIN光电二极管偏置电路的设计及应用

硅PIN光电二极管在微弱光信号检测领域的应用越来越广泛,但其效果会受到偏置电压等因素的影响,稳定性高、纹波系数小的偏置电压对准确获得被测信号来说是必不可少的。设计一款基于TPS61040电压转换芯片的硅PIN光电二极管偏置电路,并将其用于NaI(Tl)晶体的微弱光信号检测,取得了良好的效果。     

基于TMS320F2812的双电源供电电路设计实现

电源供电电路设计对DSP系统的可靠应用具有十分重要的意义。针对TI公司DSP芯片TMS320F2812的双电源供电电路,结合双电源供电芯片和上电复位芯片的应用特点,实现了1．9V的核电源和3．3V的I／O电源的双电源供电电路,并对电路中主要芯片的应用电路作了相应分析。在上电次序上,本设计满足I／0电源和核心电源的上电先后顺序要求。经验证双电源启动电路完全满足启动要求,所有设计电路工作稳定可靠,本设计为DSP应用系统稳定工作提供了有效的保障。     

电流型运算放大器在应用电路中的特性研究

文中简要介绍了电流型运放的特性,着重对电流型运放的应用电路进行测试,研究电流型运放的应用特性。实验中,选择典型电流型运放及电压型运放构建负阻变换器、电压跟随器和同相比例放大器,通过对此3类应用电路的测试,分析、总结运放参数对特殊应用电路的影响,为电路设计者在具体电路的设计中恰当选择适合的放大器提供参考。