我的印刷电路板只有在我喷洒异丙醇时才能工作。这是为什么?

电器工程 电源 调试
2022-01-23 03:08:29

我在我的一些 PCB 上观察到一种奇怪的行为:它们只有在我向它们喷洒异丙醇时才开始工作(或者,更具体地说,升压转换器只有在我喷洒酒精后才开始工作,同时连接到电源)。

让我进一步解释一下:鉴于此原理图,如果我将 3.8 伏(目前使用台式电源,但我也尝试使用锂聚合物电池)连接到“BATT”连接器,我预计会得到 3.3 V TPS61201,但我得到 0 V。

示意图

此时,如果我在 TPS61201 所在的一般区域喷洒一些异丙醇(IPA),我会从中得到 3.3 V,它会继续提供 3.3 V,直到我关闭工作台电源(让它运行5 小时以上)。

我在我焊接的最后两块 PCB 中观察到了这种行为,但是在这之前焊接的三块 PCB 工作完美,所以我倾向于认为缺陷在于我的手艺(我目前正在使用热空气站焊接有问题的组件),但我无法解释酒精的奇怪行为。知道为什么会发生这种情况吗?这是焊接的 TPS61201 的照片:

焊接 TPS61201

如果它可能有帮助,这里是董事会布局的屏幕。

板子布局.

按照建议,我已经对转换器进行了一些探索,以下是我的发现:

当转换器“不工作”时:

  • 输入电压:3.9 V
  • CN: 3.9 伏
  • PS:3.9V
  • FB: 0 伏
  • 输出电压:0 V
  • UVLO:~272 mV

快速喷洒后:

  • 输入电压:3.9 V
  • CN: 3.9 伏
  • PS:3.9V
  • FB:3.35 伏
  • 输出电压:3.35V
  • UVLO:~272 mV

我已经订购了一罐冷冻喷雾以进行进一步测试,并且我正在考虑一种方法来测量转换器周围的电路板温度,以排除热保护问题。

我正在尝试“消化”所有建议,但这可能需要一些时间,因为我在该领域缺乏背景,所以请多多包涵。

好的,也许我找到了问题,感谢@TonyStewartEE75 和@BruceAbbott 的回答和评论。

我根本不了解 UVLO 滞后:根据数据表,上升的UVLO 电压(也就是说,如果我正确理解,开启转换器所需的最小电压)为 350 mV。回到我去的 UVLO 阈值公式(数据表第 11.2.2.2 节),这就是我得到的:

$$ 2700000 = 249000 *(x/0.35 - 1) \\ x = 4.14 $$

因此,我将 Vin 从 3.9 V 提高到 4.2 V,转换器按预期工作。看来我必须将我的 R9 电阻器换成另一个具有更“正常”值的电阻器,因为我怀疑我的单节锂聚合物电池是否会达到完整的 4.2 V,从而阻止我的电路板打开。

2个回答

异丙醇会使表面电容增加 18 倍或更多,具体取决于厚度,然后随着蒸发而降低。

我倾向于认为该设计对于 UVLO 的偏置电阻器来说是微不足道的,但遵循数据表。

“进入 UVLO 引脚的典型电流为 0.01 μA,R4 两端的电压等于片内产生的 UVLO 电压阈值,其值为 250 mV。因此,R4 的推荐值在范围内250 kΩ"

您可以测量 UVLO 或提高它以确认它是好的。

在此处输入图像描述

然后使用DSO报告 OK 和不 OK 的所有引脚条件但只能在 10:1 探头的尖端/环上使用针线圈。

士兵关节不好?使用局部酒精可能会隔离问题。它可能是两个板上的相同关节。