数字电源ucd9224与ucd7232应用中输出电压关机负过冲的分析及解决

数字电源UCD9224与UCD7232UCD9224可以与UCD7232配合设计非数字电源。在某项目中，采用1片UCD92244片UCD72321.0V/80A。现，引起负过冲的根因是UCD9224进入reset模式后，SRE_1A和SRE_1B引脚变为高阻态，其电压有反弹并下降缓慢。基于此，在SRE_1A和SRE_1B引脚各设计一颗下拉电某非BUCK数字电源系统的设计基于数字控制器UCD9224与驱动器UCD7232，采12V1.0VPMBUSUCD7232UCD9224UCD9224之间有多个信号的交互，完成驱动信号接收，电流采样，故障上报等工作。图11片UCD92244片UCD7232，以及MOSFET，输出电感和输出电容等。该系统有两个输入总线，分别是3.3V和其中3.3V用来给UCD9224供电，12V输入到UCD7232和BUCK1：UCD922444UCD7232D：由UCD9224输出到UCD7232，是后级BUCK电路的驱动信号来源。其中，BUCK上管驱动信号与D 的逻辑相同，BUCK下管的驱动信号与D的逻辑相反。SREUCD9224UCD7232UCD7232SRE_MODE（1意）上拉至高电平后，UCD7232SREBUCK得到相应的驱动信号，该驱动信号由D 决定。当SRE为低时，BUCK电路的下管处FLT：由UCD7232输出到UCD9224UCD7232后，FLT引脚变为高，UCD9224识别之后会根据当前配置进行相应处理。CSUCD7232IMON管脚输出到UCD9224CS常，最终发现根因是SRE_1A信号和SRE_1B信号在关机过程中有反弹并且下降缓慢。12V3.3VBUCKBUCKBUCK3输出电压下降后，BUCK下管的驱动信号（蓝色线）一直保持为高，时间超过了1s。而BUCK上管的驱动信号（蓝色线）在关机过程中正常，如图4。图3：BUCK下管驱动信号异 图4：BUCK上管驱动信号正SRE该电源系统关机时BUCK下管的驱动信号一直保持为高，怀疑为SRE信号异常。号；CH3为输出电压）则没有反弹，快速下降到0V。图5：SRE_1B信号异 图6：SRE_2A信号正SRE_3ASRE入了reset模式。7：3.3VSRE根据UCD9224的硬件设计，其供电电压下降到2.8V时会处于reset模式。而其进脚变为低电平态（被UCD9224强制拉低到地）。SRE_1BSRE_2ASRE_3A下降到0。SRE_1ASRE_1BUCD9224reset慢，因此可以添加下拉电阻以快速拉低上述引脚的电压。下拉电阻的阻值需要小于3.74Kohm，以保证SRE管脚的残留电压低于低电平判定阀值0.9V。图8显示的是添加两颗下拉电阻（1Kohm）后的关机波形（CH4为SRE_1A；CH1为SRE_1B；CH3）3A。可以观察到，SRE_1ASRE_1B过程中没有反弹，而是快速下降到0V。因此，输出电容只通过负载放电，没有负过冲。8：添加下拉电阻后的关机波形图9和3.3V12VSRE_1ASRE_1BUCD7232工作，这让BUCK3.3VLDO12V转换得来，因此整个电源系统的输入电压只有12V。图10显示的即为采用常规供电架构设计的数字电源系统框图（局部）。图9显示的是关闭12V时的关机波形（CH1为输出电压，CH3为SRE_1B），输出端空载。可以观察到，当关机动作发生后（对应于SRE_1B下降到0的时刻），由于是空载，输出电压几乎保持不变；经过大约2.8ms后，SRE_1B又上升，此时，输出电压快速下降到0V，并伴随有负过冲。10：常规供电架构设计（局部基于本文之前的分析，怀疑图9 SRE_1B下降到0之后的上升依然是因进入1112V（CH3），SRE_1B（CH4）SRE_2A（CH1）的波形。可以观察到，SRE_1B再次变为高的时刻，SRE_2A依然保持为低。SRE_1B，UCD92243.3V2.6V片处于reset模式。综合上述信息可知，常规供电架构设计中，空载关机时的输出电压负过冲依然是由SRE_1A和SRE_1BSRE_1A和SRE_1B图11：SRE_1B和SRE_2A引脚的波 系统关机，DSRE12V的继续下降，触发UCD7232的CH4为3.3V电压波形，CH3为SRE_1B引脚信号，CH1为FLT引脚信号）3.3V的下降速度，以保证UCD9224resetUCD723213：SRE_1B为减缓3.3V的下降速度，可使用Dropout电压较小的LDO，如（VDROPOUT=0.18V）1112LDO保护停止工作时，UCD9224仍能得到稳定的3.3V供电，也就避免了进入reset模式。压负过冲的根因是UCD9224在处于resetSRE_1A和SRE_1BSRE_1ASRE_1BUCD9224datasheet,TexasInstrumentsUCD7