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）。
尝试过以下两个方案，没有任何改善：
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。

7 \% c) S$ R9 v! o- j

请问各位有没有遇到过这种情况？如何解决这个问题.
, W7 A* E* x$ F6 v) a
2 Y4 R$ O! q3 I- R9 \- T! N7 W6 n

zzzhang

9990 发表于 2022-8-29 23:45
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。

一开始是用的普通国产品牌。
7 e# `! Z% J4 ]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。
6 T( Y9 |  y7 ]1 S0 p
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。
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。

zzzhang

hukee 发表于 2022-6-11 10:24
8 g$ C1 u- m" B# ^+ g1， f1 保险换个磁珠600ohm
3 L( b, B5 P5 T' k# k
" {6 g) ?  h( \2，测量下sw pin 波形

* E1 D  g) m$ S- c) L你好，

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？
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。

. u( s  t) T5 a' ?0 L

zzzhang

hukee 发表于 2022-9-19 19:27
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。
$ q1 d% t% c. O7 k* w8 q% f( o4 O
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。

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

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。
4 O2 X+ y5 z7 B: |$ t  S

zzzhang

glen_huang 发表于 2022-6-6 10:49
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

7 c3 h0 a; S. l* Q. U! u+ g- X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

2 M$ x  @$ C5 m2，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
感觉布局不是太合理，反馈线离干扰源比较近

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？
6 M; l* U7 {! X2 x
但是，在现在的板子上怎么样才可以验证一下呢？
: e0 P4 n# x* i' _$ I* C2 v谢谢
. h: z2 N. \. a' C$ N

zzzhang

hukee 发表于 2022-6-11 10:24
1， f1 保险换个磁珠600ohm
9 ]7 [, J9 n$ Y8 j5 B
2，测量下sw pin 波形

) ^2 V4 X0 ~6 Y. q" S谢谢你的建议。
近几天一直下雨，今天才能测了下。
3 X8 ~( D, A4 T1 }6 [$ n- R, ~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

312213213231312

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zzzhang

最后的解决方案是:
! _8 D% w: B7 l1.   F1 保险换个磁珠600ohm，
2.  15uH电感换成TDK的VLS3015CX-150M.

8 a* Z% t( |2 A5 S. h( D  r分享这个让遇到同样问题的伙伴做个参考。