[Halfback 0]

Дорого времени суток.

Собрал схему как на рисунке.

Точность тока заряда не сильно важна, главное это ограничить до 0,7 А, для этого собрана простенькая схемка на тр-ре BC807.

В целом схема работает удовлетворительно но бывает так, что ИС st1s10 выгорает (причем хорошо так выгорает, с дымом). Выгоревшие ИС выпаивал, прозвонка показала что нога EN пробивается на GND (как результат цепь 11V через открытый ключ шунтирует на GND).

Закономерность выявить не получается, проявляется на разных платах и редко. Забросов напряжения по цепи 11V осциллом ни разу не видел.

Может кто подскажет в чем может быть причина выгорания ИС? Наигрывал разные ситуации, выявить дефект не получается.

 

Изменено 6 февраля, 2020 пользователем Halfback

[Plain 168]

У входа EN врождённый порог 1,2 В — зачем понадобилось ещё 5 деталей, чтобы подавать на него аж входное?

 

У входа FB предел 2,5 В.

[Halfback 0]

1 hour ago, Plain said:

У входа EN врождённый порог 1,2 В — зачем понадобилось ещё 5 деталей, чтобы подавать на него аж входное?

 

У ST1S10 верхний порог EN равен напряжению питания, т.е. -0.3 to VIN_A  Во всяком случае об этом говорит даташит, где к EN напрямую заводят питание.

 

Изменено 6 февраля, 2020 пользователем Halfback

[Plain 168]

Вся серия ST1S очень нежная, вплоть до того, что паспортные пределы — это гарантированное выгорание, но у народа оно помирает и немного не доходя до них. Следовательно, навешивание ограничителя непосредственно на выводы питания микросхемы как минимум даст статистику методом исключения.

[Andreas1 1]

2 минуты назад, Plain сказал:

Вся серия ST1S очень нежная, вплоть до того, что паспортные пределы — это гарантированное выгорание,

Кстати да, тоже помучился с ней - несколько раз непонятно почему выгорали вместе с текстолитом под ними. Перешел на NCP3170 и проблемы ушли, отказов нет уже много лет. Но надо разводить как в шите, иначе пульсации есть, недаром там разводка приведена.

[Halfback 0]

у меня на той же плате стоит ST1S10 но для питания 3,3В STM32 RAM и прочего, ни разу не выгорала и работает без вопросов. Схема практически такая же, разве что нет довеска в виде ограничителя тока и другие номиналы резисторов на FB. Ну еще Pull-Down заведен на EN, чтобы в воздухе не болтался.

Разводка в обеих частях схем плотная, к пузу подпаян теплоотвод. По выходу никаких электролитов, только керамика. Дроссели одинаковые.

Выгорает м/с только в схеме зарядки LiFePO4.

Изменено 6 февраля, 2020 пользователем Halfback

[wim 6]

Только что, Halfback сказал:

Выгорает м/с только в схеме зарядки LiFePO4

Потому что применение синхронного понижающего преобразователя для зарядки аккумуляторов - это неудачное решение. Если рассматривать процесс коммутации, начиная с открывания нижнего ключа, то мы получим не понижающий, а повышающий преобразователь работающий в обратном направлении. Такое возможно при большой емкости нагрузки, особенно, если нагрузка - аккумулятор. Есс-но, если в схеме управления разработчики микросхемы не учли возможность подобной коллизии, микросхема будет гореть. Судя по всему, таки не учли.

[Halfback 0]

wim

синхронник был выбран ввиду его хорошего КПД. 

в качестве эксперимента я поставил новую м/с ST1S10 на место сгоревшей и принудительно отрезал её от входного питания. Когда выходные ключи открываются то действительно напряжение с аккума доходит до м/с и запускает её. Но при этом м/с остается живой и при подаче 11В на вход начинает работать как ни в чем не бывало. Такую процедуру делал раз 30, спалить так и не удалось.

Покапался еще в рунете - оказывается я не одинок, есть случаи когда вход EN пробивает на землю. Причину пробоя достоверно так никто и не установил. Одни догадки - плохой теплоотвод с пуза, применение электролитов, наличие "длиных" цепей проводников.

Изменено 6 февраля, 2020 пользователем Halfback

[wim 6]

Только что, Halfback сказал:

синхронник был выбран ввиду его хорошего КПД

У Вас на резисторе 1 Ом полватта рассеивается.  Если нужен хороший КПД всей схемы, так надо было ставить какой-нибудь контроллер типа SEA05L.

Только что, Halfback сказал:

Одни догадки

Рискну спросить - Вы понимаете разницу между current mode и voltage mode?

[Ural 0]

52 минуты назад, Halfback сказал:

... Схема практически такая же, разве что нет довеска в виде ограничителя тока ...

Вероятно, в этом вся причина. При ограничениях тока в FB через открытый транзистор BC807 течет большой ток (при напряжении больше допустимого). Кроме этого входа (FB) пробивается возможно и вход управления EN.

Кстати, это действительно не токовый режим.

[Halfback 0]

47 minutes ago, Ural said:

Вероятно, в этом вся причина. При ограничениях тока в FB через открытый транзистор BC807 течет большой ток (при напряжении больше допустимого). Кроме этого входа (FB) пробивается возможно и вход управления EN.

Кстати, это действительно не токовый режим.

вход FB не пробивается (я лично лицезрел пробитый вход EN). Да и с чего бы? BC807 начнет приоткрываться когда через 1 Ом в аккум потечет ток более ~600мА, ток коллектора BC807 повысит напряжение на FB и коэфф. заполнения ШИМ уменьшится.  Да, энергоэффективность данной схемы плохая (из-за рассеивания на 1-омном резисторе порядка 0,5 Ватта) но тем не менее ограничение по току работает, по выходу никаких скачков напряжения.

Я пока склоняюсь к версии, что при разомкнутой цепи 11V вход EN никуда не притянут (в отличие от схемы преобразователя на 3,3V). Еще плохо что между полевиком и входом ИС нет хорошей емкости, 0,1uF это ни о чем (по даташиту надо минимум 4,7uF).

Изменено 6 февраля, 2020 пользователем Halfback

[Aner 3]

ДА ST1S10 "капризная" пробивается часто, нужны ей защиты по вх. и вых. Заменили давно на  ST1S14 много лучше. Cогласен с wim применение синхронного понижающего преобразователя для зарядки аккумуляторов - это неудачное решение.

[Halfback 0]

Господа, посмотрел что есть пин-ту-пин ST1S40IPHR

Обвязка практически такая же.

Что скажете? Есть опыт ее использования? На сколько капризная.

 

P.S. Намедни прикончили несколько штук этих ST1S10 , причем в разных способах подключения (подавали одновременно 11В на вход и EN, с задержкой один относит. другого и т.п.). Так и не стало понятно что именно ее выводит из строя. Если в одном случае микросхема сгорает то замена на новую к отказу не приводит. 

[Aner 3]

Как и все синхронники от STM все те же недостатки. Нужны защиты; для RF шумная.