Questo è normale comportamento del regolatore Buck?

Di recente ho provato i regolatori buck, ma i miei risultati non erano quelli che mi aspettavo. Per uno la tensione di ondulazione mi sembra un po 'alta, è di circa 800 mV senza carico e sale a 4,5 V con un carico 1A costante . In tutta onestà sono solo brevi punte che creano questa ondulazione. Ecco una cattura del regolatore senza carico:

A 1A la tensione di uscita scende di circa 100mV e i picchi di tensione diventano abbastanza grandi:

Sto usando l' XRP7664 nell'impostazione fornita nella scheda tecnica ma ho cambiato la tensione di uscita a 6 V (schema a pagina 1 con R1 modificato a 56k). Il circuito è stato costruito su una scheda di breakout e connessioni realizzate con fili. La mia domanda è questa: si tratta di un normale comportamento operativo per un regolatore buck?

R1 è cambiato in 56K

$\dfrac{dI}{dt}$$\dfrac{dV}{dt}$

$\dfrac{dI}{dt}$

$\dfrac{dI}{dt}=\dfrac{(2-0.1)A }{10^{-9}s}=\dfrac{1.9A}{10^{-9}s}=1.9*10^9V$

Ora questo è alto. Ma come faccio a sapere che questo è elevato, rispetto a cosa? Citato da Wikipedia:

L'effetto di un induttore in un circuito è di opporsi ai cambiamenti di corrente attraverso di esso sviluppando una tensione attraverso di esso proporzionale alla velocità di variazione della corrente.

E quella tensione è:

$v(t)=L*\dfrac{dI}{dt}=(25*10^{-9})*(1.9*10^9)=47.5V$

Ciò significa che se la tua corrente su un induttore da 25 nH va a 2 A da 0,1 A in 1 ns, allora produrrai 47,5 volt su di esso, è molto! Poiché un filo più lungo significa induttanza più lunga, significa più tensione allo stesso tempo. Un filo di 5 cm con un diametro di 5 mm è di circa 30 nH. Dai un'occhiata a questo strumento.

I transitori di commutazione (non ondulazione) che si trovano sulle immagini che hai aggiunto sono probabilmente perché hai inserito questo circuito con fili lunghi e sottili, oppure a causa delle tue cattive tecniche di sondaggio o di entrambi.

Ora che sai che devi accorciare e allargare le tracce / i fili quando hai a che fare con SMPS e sai perché.

Ciò in mente, ecco la checklist a cui dovresti obbedire quando hai a che fare con alimentatori a commutazione:

• Prova a creare un PCB con un piano di massa solido. Se non puoi, allora;
• $\dfrac{dI}{dt}$$\dfrac{dV}{dt}$
• Nel tuo buck-converter, questi includono il cablaggio dalla terra del condensatore di ingresso alla terra dell'IC e il cablaggio dal condensatore di ingresso al pin di ingresso (IN) dell'IC.
• Quando si misura l'ondulazione di uscita, posizionare la sonda dell'oscilloscopio direttamente sul condensatore di uscita e il conduttore di terra della sonda direttamente e brevemente a terra sul condensatore, come mostrato di seguito:

Sopra e oltre i picchi di commutazione commentati da altri, vedo segni di funzionamento instabile nella forma d'onda 1A.

Quando osservi una tipica forma d'onda con ondulazione di buck, dovresti vedere una forma d'onda a dente di sega molto simile a quella mostrata dalla tua prima forma d'onda. Il periodo dovrebbe essere stabile dal ciclo di commutazione al ciclo di commutazione.

La tua seconda forma d'onda mostra periodo e frequenza selvaggiamente irregolari. Questo è probabilmente legato al rumore, poiché hai indicato che non hai implementato questo buck su un PCB ma su una scheda protettiva.

Dovresti provare a girare un piccolo PCB o vedere se il produttore ha una scheda di valutazione con cui puoi giocare.