MP2319GJ-Z芯片损坏

MP2319芯片在使用一段时间后,输出短路,拆下芯片测量发现芯片2,3,4脚已经短路了,帮忙分析下什么原因?电源供电范围 5.2-12V,输出电流最大2A。

测试VIN/SW/GND短路,IC内部往往有损坏,一般可能引起的原因有
1.EOS 瞬间过压过流
2.外围短路风险
3.Electrostatic damage 可能性比较小,有的话往往是产线上。

您好!请问输入是什么电源?输入端是否有热插拔?C17和C18距离芯片U2的VIN管脚是否较远?

电源是12V锂电池,没有热拔插,C17,C18紧挨着芯片

情况是这样的,电路板测试好之后就包装好,发货到现场,安装好之后上电,就把供电部分的的MOS管烧了(该MOS管是用来控制12V电源开和关的),然后拆下来测量就发现是芯片234脚短路了,大概1千多片板子出现了3片,都是一样的现象

您好,您的截图里面没有找到输出电容在哪里,VIN→SW→Vout→GND→VIN回路需要最小环路,如规格书图中要求:

目前来看您的PCB设计并不理想,建议您提交MPSNOW在线调试表单,以获得更多的技术支持: MPSNow-为您提供在线调试服务 - 联系方式 (monolithicpower.cn)

PCB布局上有几个点需要整改:
(1)整个PCB bottom层GND被信号线分裂,没有完整地平面
(2)电容的GND铺铜不是直接连接(direct connect)
(3)输入电容、输出电容22uF的GND没有直接接到芯片GND管脚上,线路上寄生电感较大

1、这是个4层板,第二层是个完整的地平面。如果是PCB设计问题,那有没有什么测试方法可以确认呢?
2、过压过流我也测试过了,输入达到20V都能工作,输出过流,输出短路都测试过,都不能复现出芯片损坏的情况。
3、麻烦再帮忙分析下还有什么是可能损坏芯片的原因呢?关键是测试好的板子,运输到现场,安装好后上电就坏了,有点想不通,难道是运输,环境温度之类的因素引起的?
4、下图是设计时的测试数据

您好!5.2V转3.8V 3A效率应该有88%以上的效率(在EV2319 2层板测试结果),但是在您的4层板应用板上反而会过温,输出会降额,说明环路稳定性上是存在问题的。


是否有测试过SW管脚、开关机的波形?
SW波形:

带载启动波形:


关机波形:

环路可能没有达到最佳状态,但应该也不至于烧坏芯片吧?实际使用中负载电流不超过2A。

您好!您的原理图参数也没有按照规格书要求的来设计,FB上下分压电阻决定了系统的带宽和相位裕度,您采用的参数在常温下虽然SW波形可以暂时维持稳定,但是不能保证芯片在高温或低温或系统负载发生跳载等特殊条件下,是否能保持稳定。您在原理图和PCB中都没有按照要求来设计,芯片在高温下是有损坏风险的。


有条件的话可以测试动态负载下,输出纹波是否在合理范围内(测试条件:12V→3.3V 负载1.5A跳变至3A,输出纹波在40mV以内,超过40mV则环路响应较慢):

1.5A-3A动态响应纹波有50多mv。
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高低温环境也可以对比测试一下,喷冷凝剂降温至零下/用热风焊吹芯片升温至100°C左右,此时动态纹波是否会变化?还可以监测电感在高低温环境下,感量是否能维持不变?是否电感在高温下有短路风险?电感短路也会烧坏芯片(可以在电感规格书中查找到相关曲线)

好的!确实有可能是因为器件参数不对,高低温环境下可能工作在临界状态,导致芯片损坏。我再好好测下高低温。
感谢您的耐心回复,谢谢!

不客气 :handshake: