Stepdown BD9G101G sporadische Überspannung am Ausgang

[Christian K. (christian_rx7)]

Hallo.

Ich habe ein Problem mit einem Stepdown Wandler (BD9G101G) welcher aus 
den 24V am Eingang 5V machen soll. Die 5V werden nur mit ein paar mA 
belastet, bei der Messung war er im Leerlauf.
Normalerweise funktioniert der Regler wie gewünscht, doch manchmal (etwa 
jedes 10 bis 20 mal einschalten) beginnt er mit dem Softstart und nach 
ein paar ms beginnt er kurzzeitig viel zu viel durch zu schalten und 
lädt den Ausgangskondensator auf etwa 15V (was natürlich der zu 
versorgenden Schaltung wenig gefällt). Danach schaltet er ab und wenn 
die Ausgangsspannung wieder auf die gewünschten 5V gesunken ist (etwa 
100ms) regelt er wieder, wie wenn nichts gewesen wäre und hält die 5V 
konstant. Am Feedback Pin sieht man auch dass die Ausgangsspannung zu 
hoch war.

Bei den Oszi Bildern ist
CH1: Ausgangsspannung am Pin 6
CH3: Eingangsspannung am Pin 5

Habt ihr eine Idee an was das liegen könnte? Ich bin mittlerweile 
ziemlich ratlos.

Danke,
Christian_RX7

[Keller (Gast)]

Braucht wahrscheinlich eine
gewisse Mindestlast.

[Christian K. (christian_rx7)]

Laut Datenblatt braucht er keine Mindestlast. Er zeigt aber ohnehin 
identisches Verhalten, egal ob Leerlauf oder Belastet.

[Florian V. (florianv)]

Schlechtes Layout? Damit kann man fast jeden Schaltregler zu 
irgendwelchen Fehlfunktionen überreden. Speziell diese habe ich zwar 
noch nicht gesehen, aber allgemein erratische Schaltpulse schon 
mehrfach.
Wie sieht das Layout im Vergleich mit dem Beispiellayout des Herstellers 
aus?

Bei meiner Anwendung läuft dieser Schaltregler unauffällig.

[Christian K. (christian_rx7)]

Eigentlich dachte ich mir, dass das Layout so passen sollte.
Von rechts unten kommt die Versorgung. Hoffe man kann es einigermassen 
erkennen. GND is eine durchgehende Fläche in einer Innenlage.

[Dieter (Gast)]

Warum sind das einmal 27 und dann 29V obwohl es 24V sein sollten?

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Also ohne das Datenblatt angeschaut zu haben,

Aber das Schema,(inkl Layout) etwas sonderbar.
Nicht PWM üblich.

Der C1 wirklich richtig beschalten?
Schau mal die Appnote im Datenblatt an,

Der muss auf GND!

      C1
[FB]--||--[GND]

Wenn du Pech hast, hat es dir sogar den Regler zerschossen.

Edit:
Hab das Datenblatt gefunden (und verlinkt)

Ja dein Schema und Layout hat Fehler drin.
In der Appnote C2 bei dir C1 schau mal wie der beschalten ist.

Da knallt dir die 24V mit jedem Schaltzyklus der PWM Puls direkt in den 
FB, das mag er nicht.

Link:
https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/465273/ROHM/BD9G101G.html

[Christian K. (christian_rx7)]

C1 gehört laut Datenblatt zwischen die Ausgangsspannung und Feedback, 
sollte also passen.
Die einzige Unschönheit, die mir jetzt auffällt, ist dass ich das 
Feedback Signal bei der Induktivität L1 und nicht am Kondensator C9 
abgreife.

[Christian K. (christian_rx7)]

Im aktuellen Datenblatt ist der Kondensator vorhanden.
https://fscdn.rohm.com/en/products/databook/datasheet/ic/power/switching_regulator/bd9g101g-e.pdf

Aber ich werde es mal ohne versuchen.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Schau dir bitte das Verlinkte Bild an, das stimmt nicht mit deiner 
Schaltung überein.

Der C1 gegen Vout bringt dir anstelle von Entstörung, zusätzlicher 
"Ripple" in den FB Eingang

Dann sehe ich in deinem Layout 2 sonderbare Vias einer davon grad unter 
dem PWM, was immer das ist, wenn nicht GND, kann das bei dem Abstand 
ebenfalls nicht gut tun.

Ja habe dein Verlinktes angesehen das scheint für den Softstart zu sein,

[_Gast (Gast)]

Hm,


Komisch finde ich, owbwohl der Regler im Leerlauf ist, die 
Eingangsspannung absackt, hier braucht irgendwas etwas mehr Strom als 
normal.

Die Catch Diode sollte laut Datenblatt passen, hier gibt es aber 3 
verschiedene Typen und hier sind welche dabei die keine ausreichende 
Sperrspannung haben. Ist hier wirklich die richtige verbaut?

https://www.mouser.de/datasheet/2/258/SD103AW_SD103CW_SOD_123_-2510757.pdf


Ich würde auch mal versuchen den Bereich mit dem Fehler besser 
darzustellen, hier am besten auf die 24V am Ausgang triggern.


Gruß

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Wie schon erwähnt, was ist dass für ein Via? (Siehe Bild)

[_Gast (Gast)]

Und,


wievel mA braucht deine Schaltung eigentlich?

Ein paar mA kann man auch mit einen Linarregler machen, z.B. bei 5mA 
habe ich nur um die 52mW (bei 24V) Verlustleistung, die kann man 
normalerweise leicht verkraften und ein Linearregler ist deutlich 
einfacher.


Gruß

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Allgemein, ist das Layout, na sagen wir mal, "Nicht ganz PWM freundlich"

Müsste jetz echt das Datenblatt durchlesen, kann aber Zeitlich nicht, da 
ich mitten in der Prod. bin.
Aber der C1 (auch wenn in deinem Verlinkten so eingezeichnet) ist mir 
nicht geheuer, der kann da tatsächlich müll in den FB bringen.

So wie er im Layout Platziert ist koppelt der den PWM voll in den FB 
rein.

[Christian K. (christian_rx7)]

Die Schaltung braucht etwa 15mA und hat Spitzen mit etwa 100mA.
Das Via liegt über 50k an Masse und ändert seinen Pegel nicht.
Die Diode ist die SD103AW Version und sollte somit 40V aushalten.
Der Spannungsabfall am Eingang könnte durch den relativ hohen 
Eingangswiderstand (~6Ω) der Schaltung kommen (PTC-Sicherung, Drossel, 
Ferrit, ...).
Der Kondensator ist zwar komisch, aber in allen aktuellen Datenblättern 
und App-Notes so eingezeichnet, ich werde ihn aber mal auslöten und 
testen. Dazu komme ich allerdings erst morgen.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Habe dein Layout mal mit Altium Simuliert
Der meint tatsächlich dass da ein Peak von 24V in den FB reinhaut.

(Siehe Bild)
Auch der C2 in deinem Layout liegt nach Altium Sim sehr ungünstig und 
produziert Feedbacks.

Und deckt sich ziemlich mit deinem Oszi bild vom Fehler.

Den Layoutvorschlag aus der Appnote als Beispiel(Bild 2)

Auch wenn das sehr Unschön abgebildet ist, soll es doch einigermaßen die 
Bahnführung zeigen.

OK muss wieder Arbeiten Kaffepause Vorüber.

Guten Rutsch....

[afg (Gast)]

Hallo Patrick,

könntest Du uns Deine Simulation mal zeigen bzw. näher erklären, die Du 
mit dem Altium Designer durchgeführt hast (z.B. die zugrundeliegenden 
Bauteilmodelle, Betriebsbedingungen, Simulations-Outputs)?


Grüße
afg

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Habe nur die Layout Daten Simuliert mit 35µ Kupfer.
Habe ja keine Bauteildasten vom TO

Konte somit nur die Leiterbahn simulieren, anhand der Daten im Datasheet 
vom
BD9G101G gemachten Angaben.

Gruß

PS: Nächstes Jahr habe ich dann etwas mehr Zeit LOL ;-)
Jetzt bin ich auf der Arbeit und habe erst Nächstes Jahr wieder 
Feierabend.
;-)

Guten Rutsch allerseits

[afg (Gast)]

Patrick L. schrieb:
> Habe nur die Layout Daten Simuliert mit 35µ Kupfer.
> Habe ja keine Bauteildasten vom TO
>
> Konte somit nur die Leiterbahn simulieren, anhand der Daten im Datasheet
> vom
> BD9G101G gemachten Angaben.

Die würden mich genauso interessieren. Könntest Du das genauer erklären 
bzw. zeigen?

Grüße
afg

[afg (Gast)]

Hallo Christian,

wie hast Du dieses Fehlverhalten überhaupt entdeckt?
War das wegen Folgeschäden durch die überhöhte Spannung
oder hast Du das Fehlverhalten beim Oszilloskopieren des
Aufstartmoments gefunden?


Grüße
afg

[Florian V. (florianv)]

Patrick L. schrieb:
> Da knallt dir die 24V mit jedem Schaltzyklus der PWM Puls direkt in den
> FB, das mag er nicht.

Der Kondensator hängt am Ausgang, nicht am Switch-Node. Kann es sein, 
dass Du für die Simu an der Ausgangsspannung eine PWM angenommen hast?
Die Position des Kondensators als Feed-Forward von der Ausgangsspannung 
zum FB-Knoten ist vollkommen üblich.

_Gast schrieb:
> Komisch finde ich, obwohl der Regler im Leerlauf ist, die
> Eingangsspannung absackt, hier braucht irgendwas etwas mehr Strom als
> normal.

Genau da steigt die Ausgangsspannung sprunghaft an. Der hohe 
Eingangsstrom lässt die Eingangsspannung des Schaltreglers kurz 
abfallen. (Die Induktivität in der Zuleitung begrenzt den Stromanstieg 
vom Eingangspfad.)

Das Layout finde ich Okay-isch. Ja, man kann einiges besser machen, aber 
im Grunde sollte das funktionieren.
- Die Hot-Loop (auch Reverse-Recovery-Pfad genannt) von GND -> 
Eingangs-C -> Schaltregler -> Freilaufdiode -> GND ist schön kompakt. 
Nach Überlagerung der verschiedenen Strompfade ist das beim Step-Down 
die Schleife mit den höchsten Stromänderungen.
- Es gibt noch mal einen kleinen C von Eingangsspannung zu lokalem GND 
am Schaltregler selbst. So etwas wird von vielen Herstellern empfohlen, 
von Rohm interessanterweise nicht.

Was man besser machen könnte:
- Den GND-Anschluss des Schaltreglers noch unterhalb des SOT-23 über ein 
Via auf die Plane anschliessen.
- Bei den Ein- und Ausgangskondensatoren mehr Vias nach GND spendieren.
- Wie schon erwähnt den Anschluss für Feedback an der Ausgangsspannung 
am Kondensator anschliessen, nicht an der Induktivität.
- Die empfindlichen Feedback-Signale weiter weg vom Schaltpotential 
halten. Nach dem Widerstand R1 ist das Signal störempfindlich. Im 
vorliegenden Fall dient immerhin Kondensator C1 ein wenig zur 
Störableitung, da dieser ein HF-Kurzschluss zur Ausgangsspannung ist.
- Die empfindlichen Feedback-Signale weiter weg vom Boost-Zweig halten. 
Letzterer schaltet mit dem ganzen Hub des Schalt-Knotens, durch Kopplung 
kann das in das Feedback einstören. Das Referenz-Layout führt Feedback 
genau wegen der Störproblematik auf der anderen Seite des Chips.
- Die dicke VCC-Leitbahn am Eingang des Schaltreglers ist streng 
genommen am falschen Pin angeschlossen. Der Eingang ist der mittlere 
Pin.

Was ist am GND-Via von R2 noch angeschlossen? Da geht eine breite 
Leiterbahn nach links ab. An empfindlichen Stellen wie dem Feedback 
würde ich kein "Via-Sharing" machen. So ein Via hat eine kleine 
Induktivität, aber sie ist vorhanden.

Das LC-Filter am Eingang ist potentiell problematisch. Durch die 
Keramik-Cs ist es schlecht gedämpft. Wenn die Eingangsspannung mal 
plötzlich und niederohmig zugeschaltet wird, gibt das Überspannung am 
Schaltreglereingang. Üblicherweise sagt man: Mit Pech bis zur doppelten 
Eingangsspannung. Bei der stark spannungsabhängigen Kapazität von 
Keramik-Cs geht das sogar noch höher. Bei deinen Scope-Plots ist das 
nicht der Fall, aber da sollte man schon genau drauf schauen, wo und wie 
die Eingangsspannung zugeschaltet wird. Wer weiss, vielleicht wurde der 
Schaltregler bereits bei Experimenten mit einem anderen 
Einschaltszenario vorgeschädigt?

Ich würde zweigleisig fortfahren:
- Noch mal genau alle Lötstellen kontrollieren, besonders im 
Feedback-Zweig und evtl testweise den Schaltregler austauschen.
- Gelingt Dir eine gute Scope-Aufnahme des Schaltknotens genau im Moment 
der Fehlfunktion?

[Christian K. (christian_rx7)]

Aufgefallen ist es, da es immer wieder mal Defekte auf der 5V Schiene 
(3,3V Regler, CAN-Transceiver) gab. Ich habe mehrere Platinen, die das 
selbe Fehlerbild zeigen.
Die Spannung wird mechanisch geschalten, sollte allso eine sehr steile 
Flanke haben. Durch die 5Ω der PTC-Sicherung wird die Flanke abgeflacht 
und somit sind keine Spannungsüberhöhungen am Eingang messbar. Wenn die 
Sicherung überbrückt ist, sind es beim Einschalten am Regler-Eingang 
kurzzeitig etwa 4V mehr.
Die Tipps von Florian werde ich mir beim nächsten Layout zu Herzen 
nehmen, danke.
An der breiten GND Leiterbahn von R2 hängt noch der Ausgangskondensator 
vom 3,3V Linearregler und ein weiteres Via nach GND.
So, jetzt habe ich nach sicherlich fast 200 Startversuchen endlich 
wieder mal den Fehler rekonstruieren können, gestern gelang das fast 
fedes 10x.
Anbei die Scope Aufnahmen, bei denen ich immer weiter rein gezoomt habe.
Die Position von Detail_1 und _2 sind in Detail markiert.
CH1: Ausgangsspannung am Pin 6
CH3: Eingangsspannung am Pin 5
So wie es scheint, sperrt der Regler nicht mehr richtig, wenn der Fehler 
passiert.

Ich werde jetzt mal mit der Feedback Leitung und dem Kondensator 
spielen, mal sehen, ob sich was ändert.

Christian_RX7

[afg (Gast)]

Hallo Christian,

also hast Du sogar mehrere Baugruppen mit dem selben Fehlverhalten?
Betrifft das jede Baugruppe oder wenn, dann nur bei den schon 
auffälligen?

Zeigen die auffälligen Baugruppen immer das selbe Fehlerbild: Also immer
den Spannungssprung? Ist der immer nur während der Soft-Start-Phase
oder auch poradisch nach dem Hochlaufen des Netzteils, also im stabilen
Betrieb?


Grüße
afg

[Christian K. (christian_rx7)]

Hallo afg.
Alle zeigen das selbe Fehlerbild und bis jetzt ist es immer nur während 
der Startphase aufgefallen.

Es dürfte auch nicht am Feedback hängen, da ich nun testweise C1 
entfernt habe, parallel zu R2 10nF und parallel zu C9 100nF eingelötet 
habe. Jetzt sind alle Spannungen sauber. Dennoch selbes Fehlerbild, dass 
der Regler manchmal beim Start voll durchschaltet.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Christian K. schrieb:
> Alle zeigen das selbe Fehlerbild und bis jetzt ist es immer nur während
> der Startphase aufgefallen.

Ja das scheint ja wirklich auf ein Layoutproblem hinzudeuten.

(Ich denke eher nicht Chinafake) sondern wirklich Layout.

Habe ja schon geschrieben wo ich bedenken habe und auch andere Poster, 
haben auch schon geschrieben, dass das Layout nicht PWM Konform ist.

Du hast da Kapazitive und auch Leiterbahn-technische 
Pseudoinduktivitäten geschaffen.
So hängt der Ausgangs-FET mal eben Kurz und deshalb bricht auch die 
Spannung ein. Die Spule geht in die Sättigung und macht ein Kurzschluss.
Da du den Berich des Fehlers mal etwas höher aufgelöst geposten hast, 
sieht man dass die Spannung am Ausgang zuerst ansteigt und erst dann die 
Eingangsspannung einbricht.
Man sieht es bei der Aufzeichnung deines DSO's, dass der Oszi bzw die 
Regelschlaufe selbst zu schwingen anfängt!
Siehe Bild es kündet sich sogar regelrecht an, wass man auf deinen DSO 
Bildern gut sieht.
man kann sagen "Es schaukelt sich Hoch".
Es sieht wirklich nach Regelschlaufen Feedback aus, das zeigen deine DSO 
Bilder sehr deutlich.
(1) zeigt normaler Oszi Loop des PWM Reglers
(2) zeigt Durchgesteuerter FET(Kein PWM mehr)
(3) zeigt Regelfeedback-Loop (umgekehrte Spitzen)

[Achim S. (Gast)]

In Detail_2.png sieht man, dass der BD9G101G mit "Volldampf" schaltet, 
also maximalen Duty-Cycle bei der normalem PWM-Frequenz anlegt. 
"Eigentlich" sollte der zu dem Zeitpunkt längst abregeln, er "bemerkt" 
aber wohl immer noch nicht, dass die gewünschte Ausgangsspannung 
erreicht wurde. Erst am Ende der Messung in Detail_2.png hört er mit dem 
Schalten auf, die Spannung an LX pendelt sich auf den Wert der (völlig 
überhöhten) Ausgangsspannung.

Ein solches Verhalten würde ich erwarten, wenn zuvor der FB-Pin gegen 
Masse kurzgeschlossen gewesen wäre, der BD9G101G also nichts vom 
tatsächlich erreichten Wert der Ausgangsspannung mitkriegt. Eine Messung 
des Fehlers mit gleichzeitger Messung der FB-Spannung wäre ebenfalls 
interessant ;-)

Was mir in Detail_2.png aber auch aufstößt: während der Off-Phase des 
FET geht der LX-Knoten für meinen Geschmack auf viel zu niedrige 
Spannungswerte. Ich würde dort vielleicht -600mV erwarten 
(Spannungsabfall an D2), aber ich lese eher -1,2V ab. Bei 1,2V würden an 
D2 (SD103AW) abstrus hohe Ströme fließen. Deshalb vermute ich eher, dass 
hier ein GND-shift von einigen 100mV zwischen dem Masseanschluss des 
Oszis und dem GND-Anschluss des BD9G101G vorliegen.

Und wenn ein solcher GND-Shift vorliegt und auch auf die Feedback-Loop 
des Reglers einwirkt, dann kann es durchaus sein, dass die Zielspannung 
am FB-Pin aus Sicht des BD9G101G noch nicht erreicht wurde (obwohl die 
echte Ausgangsspannng schon viel zu groß ist). Der FB am BD9G101G wird 
auf 0,75V geregelt. Ein GND-Shift um ein paar hundert mV erzeugen da 
völlig falsche Werte der Ausgangsspannung.

Weiter oben wurde beschreiben, dass GND eine volle Innenlage belegt. Bis 
du wirklich sicher, dass zwischen der via des FB-Spannungsteilers und 
der via der Versorgung des BD9G101G eine niederimpedante Verbindung 
vorliegt? Wenn du dir die freigerechnet GND-Fläche anzeigen lässt ist 
nicht zufällig ein Loch im Bereich unter dem BD9G101G, oder? Kannst du 
im Fehlerfall evtl. eine Verschiebung der Potentiale dieser beiden 
GND-Vias feststellen?

Christian K. schrieb:
> So, jetzt habe ich nach sicherlich fast 200 Startversuchen endlich
> wieder mal den Fehler rekonstruieren können, gestern gelang das fast
> fedes 10x.

Vielleicht eine Folge davon, wo du die GND-Clips des Oszis anhängst und 
wie das den möglichen GND-shift auf deiner Platine beeinflusst ;-)

Florian V. schrieb:
> Das Layout finde ich Okay-isch. Ja, man kann einiges besser machen, aber
> im Grunde sollte das funktionieren.

Sehe ich auch so. Außer, wenn die GND-Verbindung zwischen GND für 
FB-Teiler und GND für BD9G101G aus irgendwelchen Gründen doch nicht 
niederimpedant über die Innenlage läuft.

[Christian K. (christian_rx7)]

Ich werde heute Abend mal versuchen die Vias mit Zinn zu füllen und 
eventuell auch noch eine zusätzliche Verbindung zu schaffen.
Zusätzlich werde ich versuchen die Feedback Schaltung fliegend auf die 
andere Seite des Reglers zu bekommen.
Als Masse fürs Oszi verwendete ich immer das Via bei den 
Eingangskondensatoren C6 C7 mittels Massefeder, wenn ich dann gegen ein 
Masse-Via am Eingang messe, sah ich schon Spikes diese deutete ich 
allerdings eher als Einstreuung, werde ich mir nochmals ansehen.
Irgendwie muss ich die Platinen retten.

[Achim S. (Gast)]

Christian K. schrieb:
> Ich werde heute Abend mal versuchen die Vias mit Zinn zu füllen

Eine gute Idee, weil das indirekt auch eine Info zur GND-Innenlage gibt 
;-)

Denn wenn die vias tatsächlich sauber an eine GND-Innenlage angebunden 
sind, sollte es dir nicht gelingen, die vollständig mit Zinn 
aufzufüllen, wenn du von einer Seite mit einem einfachen Lötkolben 
heizt. (Weil die durchgehende GND-Lage im Innern zu viel Wärme abzieht).

Wenn es dir doch gelingt (d.h. du heizt an einer Seite das via, gibst 
Lötzinn zu und siehst auf der anderen Seite das flüssige Lötzinn kommen) 
wäre das imho ein Hinweis darauf, dass aus irgendwelchen Gründen keine 
niederimpedante Anbindung an eine durchgehende GND Innenlage vorhanden 
ist.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Christian K. schrieb:
> werde ich mir nochmals ansehen.
> Irgendwie muss ich die Platinen retten.

Wenn du im Raum Hessen bist kannst du mit den PCB's mal vorbeikommen und 
ich kann dir das Problem sicher helfen schnell zu lösen, da ich sehr 
viele PWM-Schaltungen baue ;-)(Schreib mir ne PM wenn du Hilfe 
brauchst).

73 55

[Christian K. (christian_rx7)]

Folgendes habe ich jetzt mal getestet:
Vias mit Zinn füllen, schwierig, aber es ging. Laut Gerber Daten sind 
die Vias voll auf die Fläche angebunden und die gesamte Platine (sind 
nur etwa 37x37mm) wurde beim Löten warm.
Das Verhalten wure dadurch schlechter und jetzt startet er etwa jedes 
zweite Mal falsch.

Direkte Drahtbrücke von Pin2 GND auf GND der Diode D2. Das 
Startverhalten wurde nochmal schlechter.

Regler per Enable Pin starten, keine Änderung.

Ich habe auch mal direkt zwischen GND des Reglers (Via bei C8) und dem 
FB Eingang gemessen, auch hier sieht man im Fehlerfall eine deutliche 
Überspannung am FB Eingang. Er schaltet bei mehr als 0,75V immer noch 
durch und treibt die Spule in die Sättigung (lt. Datenblatt 0,75A).
https://www.tme.eu/Document/617086e2eb523f8f8c3e5a5787845b75/WALSIN_WLPN303015%20Series.pdf

Habe mittlerweile auch eine andere Charge des Reglers versucht (beide 
von RS), keine Änderung.

Wenn man die Ausgangsspannung mittels 5,6V Zenerdiode begrenzt, bleibt 
er in dem Fehler und liefert so viel Strom, wie er kann.

Patrick, danke für das Angebot, aber das sind etwa 600km.

Ich werde mal beim Hersteller anfragen, vielleicht haben die eine Idee. 
Manchmal hat man ja Glück und man bekommt eine Antwort.

Danke an alle, ich werde weiter berichten.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Christian K. schrieb:
> aber das sind etwa 600km.
Gutes Argument ;-)
Aber wenn du Hängen bleibst:
Post? DHL? Hermes? usw als Alternative?

Ich habe hier ein Komplettes Prüflabor, und wen's nicht gestern sein 
muss mache ich das auch für ein Kaffekassenbeitrag mal am Abend ;-)

73 55

[Dieter (Gast)]

Vielleicht hängst Du parallel zu C9 noch einen zweiten Kondensator mit 
der gleichen Kapazität und schaust mal was passiert.

[Volker (Gast)]

Woher hast Du eigentlich den Wert des Feed Forward Kondensators C1 mit 
100nF, im Datenblatt kann ich gar keinen finden. Ich glaube zwar nicht, 
daß dies das Problem löst, aber versuche es mal mit 100p, oder wieso 
100n?

[Volker (Gast)]

Ok, Entschuldigung, hätte ich alles gelesen hätte ich gesehen, dass der 
Wert im 2. Verlinkten Datenblatt so drin ist.

[Georg A. (georga)]

Ich hab den Chip auch mal benutzt (für 3.3V) und er war eigentlich recht 
pflegeleicht. Was mir damals aber sowohl komisch als auch beachtenswert 
vorkam, war der doch verdächtig niederohmige FB-Spannungsteiler. Im DB 
ist der für 5V ja 3k9+680. Warum bist du davon abgewichen? Im DB steht 
ja auch was zu der Merkwürdigkeit:

"However, in order to avoid the BST-UVLO operation at the time of a 
reduced power and light load, please set up R1+R2 is satisfied the 
following formulas  R1+R2<=VOUT*10^3"

Ok, das mit den Einheiten müssen sie nochmal üben, aber dein 8k2+1k5 
erfüllt diese Regel jedenfalls nicht.

[Layer Cake (Gast)]

Christian K. schrieb:
> Direkte Drahtbrücke von Pin2 GND auf GND der Diode D2. Das
> Startverhalten wurde nochmal schlechter.

Das glaube ich gern, Drahtbrücken haben viel höhere L als flache
Leiterzüge. Diese Drahtbrücke würde ich sofort wieder entfernen.

(Auch wenn man vielleicht glaubt, "parallel zum vorh. Leiterzug
kann diese L doch nicht (viel) schaden" - doch, kann sie wohl.)

Georg A. schrieb:
> Was mir damals aber sowohl komisch als auch beachtenswert
> vorkam, war der doch verdächtig niederohmige FB-Spannungsteiler.

Das sehe ich auch so:

Ist deutlich weniger anzuraten, evtl. sogar noch << als 3k9/680.

Und bitte sagen, wie viel es bringt. Könnte gut sein, daß Georg
hier den Nagel total auf den Kopf getroffen hat - Überschwinger
und der Rest könnten von zu hochohmigem Teiler kommen.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Layer Cake schrieb:
> und der Rest könnten von zu hochohmigem Teiler kommen.

Was die Kapazitive Rückkoplung begünstigt die man ja auf dem DSO sieht 
wie ich schon beschrieben habe.

Auch das "Auffüllen" der VIAS begünstigt die Kapazitive 
Feedbackschlaufe,
was ich ja auch schon beschrieben habe, und der TO "schmerzlich 
feststellen" musste.

[Achim S. (Gast)]

Christian K. schrieb:
> Das Verhalten wure dadurch schlechter und jetzt startet er etwa jedes
> zweite Mal falsch.
>
> Direkte Drahtbrücke von Pin2 GND auf GND der Diode D2. Das
> Startverhalten wurde nochmal schlechter.

Eine ziemlich heftige Reaktion bei diesen kleinen Änderungen in der 
äußeren Beschaltung.

Christian K. schrieb:
> Er schaltet bei mehr als 0,75V immer noch
> durch und treibt die Spule in die Sättigung (lt. Datenblatt 0,75A).

Wie kommst du auf Sättigung? Wenn mehr als 750mA durch die Spule fließen 
müssen die am Ausgang ja auch irgendwohin weiter fließen können. Das ist 
in deinem Aufbau mit offenem Ausgang aber nicht der Fall, oder?

Christian K. schrieb:
> Ich habe auch mal direkt zwischen GND des Reglers (Via bei C8) und dem
> FB Eingang gemessen, auch hier sieht man im Fehlerfall eine deutliche
> Überspannung am FB Eingang. Er schaltet bei mehr als 0,75V immer noch
> durch

klingt für mich wirklich so langsam wirklich nach einer Fehlfunktion des 
internen error amplifiers. Dass der FB-Pin nicht gänzlich zu niedrige 
Spannungen sehen kann erkennt man (im Nachhinein ;-) auch dran, dass die 
"frequency foldback function" nicht mehr anspricht und die 
Arbeitsfrequenz bei 1,5MHz liegt (Fig. 7 im Datenblatt).

Georg A. schrieb:
> Was mir damals aber sowohl komisch als auch beachtenswert
> vorkam, war der doch verdächtig niederohmige FB-Spannungsteiler. Im DB
> ist der für 5V ja 3k9+680. Warum bist du davon abgewichen?

Ein guter Hinweis. Das würde ich auf jeden Fall nochmal mit den 
unmittelbar im Datenblatt empfohlenen Werten ausprobieren.

Dass dein Eingangsfilter mit L2 eine große Rolle spielt glaube ich zwar 
nicht, aber L2 würde ich spaßeshalber auch mal brücken (sofern nicht 
bereits geschehen).

Ansonsten finde ich auch noch auffällig, dass ROHM auf S. 22 unter 
"regarding the input pin of the IC" recht aufwändig  die Möglichkeit 
eines latch-up Fehlers beschreibt. Klar gibt es diese Latch-Up 
Möglichkeit bei vielen ICs, aber nur wenige beschreiben es so 
ausführlich im Standard-Datenblatt. Wenn hier tatsächlich eine 
vorrübergehende Unterspannung an einem Pin einen parasitären Thyristor 
zündet, dann könnte das alle möglichen Fehlfunktionen hervorrufen.

Was mich ansonsten auch immer noch irritiert ist die in meinen Augen zu 
große negative Spannung am LX-Ausgang während der off-Phase (deutlich 
mehr, als ich bei deiner Schottky-Diode erwarten würde). Hier bist du 
auch sicher, dass tatsächlich die eingezeichnet SD103AW bestückt ist? 
(ROHM legt ja offensichtlich Wert darauf, dass es wirklich eine Schottky 
ist: "Select suitable schottky diode for strength voltage and input 
current")

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Also mal ganz Kurz.

Der BD9G101G  ist ein Hyperempfindliches Bauteil was die externe 
Beschaltung betrifft.
Das fängt schon beim externen "Boost Kondensator" an, selbst dieser kann 
ein LatchUp auslösen wenn er genug Müll liefert.
Weiter ist der FB Eingang ebenfalls sehr Müll anfällig, da er direkt 
auf den Oszilator einwirken kann, weshalb er auch verhältnismäßig 
niederohmig gehalten werden muss.

Im ganzen Datenblatt, wird vermehrt auf Layout- und Bauteil- 
Empfindlichkeit hingewiesen.
Also ESR der Cap's ist wichtig und auf Kapazitive Loops muss geachtet 
werden.

Selbst die FB Regel-Wiederstände dürfen kein zu hohes "L" aufweisen.

Auch die Interne "Current Sense" kann den LatchUp auslösen.
Der Current Comparator wird über eine (SUMME) des Sägezahns und des 
Current Sense Amp geregelt, die Spannung über den negativem Eingang des 
Comparator.
Dies macht ihn nicht gerade Unempfindlich.

Der BD9G101G  wurde so aufgebaut um möglichst hohen Wirkungsgrad zu 
haben, das doch wiederum bei möglichst kleinem Eigenverbrauch.

Das sind alles Kriterien die gerne für empfindlichen Layout- und 
Bauteil- Anforderungen sprechen.

Also wäre da auch mal Interessant zu erfahren was die Externen Bauteile 
für Daten haben, den dass das Layout selber schon Probleme macht ist ja 
wohl bereits mehr als ersichtlich.

[MaWin (Gast)]

Christian K. schrieb:
> Habt ihr eine Idee an was das liegen könnte

1k5 statt 680 Ohm an FB  müsste auch zu 47nF statt 0.1uF für den 
feedforwatd-Kondendator fuhren.

[Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)]

Habe mir nochmals das Prinzipschaltbild, des Reglers angeschaut.

Habe mal Gründe für die Empfindlichkeit des LatchUp's im angehängten 
Bild rot Markiert.

[Simi (Gast)]

Ein Fehler, welcher ich mal hatte (war aber ein Richtek, nicht dieser): 
Der ging kaputt wenn EN direkt auf VCC gelegt wurde. Man musste dies 
mittels 100k oder so trennen damit diese überlebten.
Versuch mal ein Widerstand (oder sogar Spannungsteiler / RC Filter) vor 
EN zu legen. Ist nur ne Idee, keine Garantie ;)

Gruss

[Christian K. (christian_rx7)]

Danke für die vielen Inputs.
Die Widerstandswerte für den FB Spannungsteiler auf die Werte aus dem 
Datenblatt zu reduzieren, brachte nichts.
Den Rest muss ich heute Abend testen.

[Christian K. (christian_rx7)]

Ich glaube, ich habs gefunden. :-)
Nachdem ich die Diode gegen eine SS16 getauscht hatte, funktionierte 
alles wie gewünscht. Werde noch ausführlich testen, aber bis jetzt sieht 
es gut aus.

Vielen Dank an alle, die geholfen haben.
Christian_RX7