DC to DC IC TPS62125稳压的EMI问题

zzzhang

我在用DC to DC 的稳压IC TPS62125时，6V稳压到3.3V,总是会遇到很严重的EMI问题，影响RF接收的功能。RF接收频率为433.92MHz.测试接收距离为70米。 但是如果我把这个 TPS62125改为普通的LDO，则可以改善接收距离到200米以上（同一个发射机，同一环境测试）。
# m! K. G5 O6 @! c6 A! B7 V尝试过以下两个方案，没有任何改善：
" F$ \8 M  ]% x4 D5 [1.在C33两端并联2个47pf的电容，没效果。（原本想并联100pf，手上没有，选2个47pf的电容代替）
2.在步骤1的基础上，再在C21两端并联2个57pf的电容，也没效果。
5 {3 L) x2 p9 h9 m6 _+ `8 @
  W- W! i7 G  v% G+ A- {
2 l" a6 u; B' U* O: Q
/ a. ~1 a9 T5 r4 }/ e请问各位有没有遇到过这种情况？如何解决这个问题.

' K& d# P& Q  W0 |4 \1 q

zzzhang

9990 发表于 2022-8-29 23:45
9 L1 u& q# L2 l6 M8 P: E& d7 b9 g原本是什么电感, 电感下方是不是铺铜了?

你好。layout的底层肯定是铺铜了。
, `" h0 |% G2 s) ?" T
# w7 t8 f: d9 Q& q, e. r7 F$ k一开始是用的普通国产品牌。
8 L% I2 C2 B: ~# r我用铜箔纸盖住整个DC TO DC的线路，然后逐步割开输入端线路，输出端线路的铜箔纸，分别测试RF距离。

) C; t8 @/ W" g4 l0 Z3 V发现用铜箔纸盖住15uH的电感时，就可以明显改善RF距离。估计就是这个电感在高频时已经失去了电感特性，散杂电磁波以电感的绕线为天线发射出去。
* x0 A/ _) q; r4 b然后，发现很多国产的15uH电感的高频特性都很差。
最后选了TDK的电感，规格书上100MHz以上的电感特性都很好。就买几个样板试试。在IC的电源输入端串接600磁珠的基础上，换上TDK电感一测试，RF距离马上就跟用LDO版本的一样。问题解决。
6 V+ c, _5 v4 `, ^- i

zzzhang

hukee 发表于 2022-6-11 10:24
1， f1 保险换个磁珠600ohm

2，测量下sw pin 波形

你好，
* C: ]$ W# {) Y# `" a- v
* l% N* g" L$ V! T( t7 K3 v这几天测试得知：这个干扰是从15uH这个磁芯电感出来的，我用铜箔纸把它盖住，就完全跟LDO的效果一样了。是否可以换高频特性好的电感来改善？
/ o) w9 D7 G' r; z/ W. g/ O上次看漏SW处的输出波形，这次补上，看起来输出波形不是典型的方波。顺便加了VDD的输出纹波，纹波看起来应该蛮好，只有约50mV。
8 ?/ @' T+ L8 P4 G! S, R5 e/ b0 ~
, ?) B9 s! ?/ l! b

zzzhang

hukee 发表于 2022-9-19 19:27
) J) x! v, s& l把sw波形再测量对比看看。

测了下，波形没有变化。
估计，SW震荡的部分是IC内部的mos管的电容与15uH电感形成的震荡电路。与输入的500欧磁珠关系不大。
* _5 s+ F+ o0 @- h# O: I6 t. K& F
$ B+ q4 u3 y- R" Z+ X+ V不过输入端串联磁珠与否会有这么大的干扰问题，还是比较有趣。记得一般这种降压型的稳压管，输出端才是EMI的重点，因为它是输出端在开关转换。
  t) V; E3 r2 L9 G* K3 h2 e. D

Sleep_xz

看看地有没有分割，还有电源回路

hukee

pcb 每一层看看

glen_huang

layout看一下咯

zzzhang

hukee 发表于 2022-6-5 07:32
pcb 每一层看看

  t6 Z+ d" e; Q) o0 F* G( O/ E2 ^请看top层和bottom层的图片。图片中箭头标注的U3就是DC to DC 的TPS62125。
. @% ^; ]3 ?% M. c

zzzhang

glen_huang 发表于 2022-6-6 10:49
0 |% L: e2 g7 V/ q, |layout看一下咯

请看附件顶层和底层的layout.U3为TPS62125。

zzzhang

Sleep_xz 发表于 2022-6-2 16:22
看看地有没有分割，还有电源回路

好像没看出来底层地有明显的分割。U3为TPS62125。

hukee

1， f1 保险换个磁珠600ohm

- N( N% f* ?& i  I; ]2，测量下sw pin 波形

raim8888

感觉布局不是太合理，反馈线离干扰源比较近

zzzhang

raim8888 发表于 2022-6-17 10:08
% }* ?4 y/ ?4 u8 \& E; C感觉布局不是太合理，反馈线离干扰源比较近

0 M* M: L+ Z- ]: _3 k. a  z你好，你的意思是说FB的线离变压器太近，然后变压器的干扰电磁波通过BF的走线发出去了？
- L  G/ j& O3 W6 }
但是，在现在的板子上怎么样才可以验证一下呢？
" N, i+ a1 R4 e& Q: L' N谢谢

zzzhang

hukee 发表于 2022-6-11 10:24
/ L5 y1 D. s- s) E% j) P8 v0 |1， f1 保险换个磁珠600ohm

2，测量下sw pin 波形

  ?7 x4 h+ K0 A( q  {谢谢你的建议。
近几天一直下雨，今天才能测了下。
F1换成两个300ohm的瓷砖串联（手上只有这个磁珠），然后测试的距离好像增加了10米。但是不确定，应为每次测量误差都会有一点误差。
LDO的版本可以去到200米以上，还是差别非常明显。

killer00

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zzzhang

最后的解决方案是:
1.   F1 保险换个磁珠600ohm，
2.  15uH电感换成TDK的VLS3015CX-150M.
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0 k8 g/ k" ]& K/ E分享这个让遇到同样问题的伙伴做个参考。