【导读】在集成度越来越高的电子产品上,往往同一块电路板上会设计多路、多种电源以供不同的需求使用。组合使用不同电源的话,电源之间难免会出现相互影响的情况。本文选择一种情况进行分析并提供参考解决方案。
双电源并用问题
曾经有客户在电源??橛τ霉讨谐鱿止庋挠τ贸【?,如下图1所示。客户使用两路电源给后端电路进行供电,要求在不断电的情况下切换输入电源,此过程中发现后端电路会出现损坏。对各个节点波形进行分析后发现,在给DC-DC??榻猩系绲氖焙颍?槭涑龆嘶岵桓?3.12V的尖峰电压,当尖峰电压超过了后端电路的承受电压13V,就会导致后端电路损坏。
图1 客户的应用电路图
双电源并用问题分析
对客户板子使用双电源切换的情况进行了了解,客户在使用过程中是先通过TYPEC接口进行供电,然后再给DC-DC??榻猩系缃⑽榷ǖ?2V电源后,切换为由DC-DC模块进行供电。对客户电路进行分析后发现,在通过适配器进行供电时,适配器的12V电压会同时连接到DC-DC??榈氖涑龆松稀3鱿执饲榭鲈蚩赡苁且蛭逝淦鞯?2V电压加到DC-DC??槭涑龆松?,破坏了DC-DC??榈姆蠢』仿沸藕?,导致DC-DC??槭涑龅缪钩鱿旨夥?,从而损坏了后端电路。通过对比验证在有无适配器供电时的DC-DC??槠鸹ㄐ危橹の颐堑姆治鍪钦返?。对比波形如下图2、图3。
图2 先接入适配器供电后起机输出电压波形
图3 直接起机输出电压波形
双电源并用问题解决方案
这个问题可以从源头或传播途径上去解决:从源头解决需要隔绝适配器电压对DC-DC??榈挠跋?;从传播途径解决则需要将DC-DC??椴募夥宓缪瓜簟?/p>
在DC-DC??槭涑龆嗽黾右桓龆埽愿艟逝淦鞯缪沟挠跋?,如图4;
在后端负载电路前增加一个稳压二极管,将超出承受范围的电压尖峰消除掉,如图5。
图4 增加二极管电路
图5 增加稳压管电路
双电源并用问题解决方案验证结果
以上两种方案验证结果如图6、图7所示。在DC-DC模块输出端增加一个二极管能够完全隔绝适配器电压对??榛仿返挠跋?,DC-DC??樵谏系绲氖焙蛲耆挥胁夥宓缪埂5怯捎诙艽嬖诘难菇滴侍?,使得DC-DC模块对后端电路的电压下降。在后端电路之前增加一个稳压二极管以消除掉产生的尖峰电压,能够看出来是有效果的,尖峰电压备压制到了12.4V ,已经小于后端最大承受电压,对此电路是有明显效果的。如果后端电路对于电压范围要求不是特别严格,选择在DC-DC模块输出端增加一个二极管能后更快捷的解决问题;如果电压要求严格的话推荐在后端电路之前接入稳压管更适合。
图6 增加二极管起机输出电压波形
图7 增加稳压管起机输出电压波形
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