请教高手 PCB 电源过孔的影响

liujian1546

请教高手：
工作中碰到这样一个问题，不知道是什么原因，请高手帮忙解答：
1.2V 通过 DC BUCK 供给CPU，DC BUCK的输出端电压为1.2V时，经过PCB板上的走线到达CPU的PAD上时，电压已经掉到1.18V 左右，1.2V 的规格是1.14V ~ 1.26V，1.18V符合要求，现在的问题是：整个系统在正常工作时没有任何问题，如果在线升级的话，会出现升级中断的现象，且这种现象在80%的机子上都会出现。针对此问题，如果将DC BUCK 输出端的电压调高到1.25V，该问题就完全解决。
本人当初怀疑是DC BUCK 的输出电感的额定电流不够大，实验后发现该原因排除；
在此请高手帮忙分析分析，不胜感激！

liujian1546

其他同事都怀疑是电源过孔的影响导致该问题的产生，而电源过孔的仿真不是很会，想向高手请教的是：该问题的root cause 是电源过孔吗？

liujian1546

附件为过孔影响的分析报告
【文件名】:1082@52RD_过孔仿真报告.pdf
【格　式】:pdf
【大　小】:210K
【简　介】:
【目　录】:



附件为过孔影响的分析报告，请大家帮忙给出意见,不胜感激！

liujian1546

附件为过孔影响的分析报告

liujian1546

以下是引用eric_gao在2010-8-1 19:02:14的发言：
楼主的设计电压是不是太低了？刚好1.2V，从实际情况来看，最高1.17，最低1.14，这0.03V的压降基本是正常的，板子没问题。我认为实际上可以再调高一点，也没影响吧？比如RP03的值改为3.3K或者3.6K，电压应该能上到1.23-1.25左右，还有IC的精度问题，不可能每一个都一样的，在设计时应该要改虑这些问题，否则批量生产会出大问题。

当BUCK端电压调高到1.25V的时候，所有的问题都可以解决，我来这里是想和大家探讨这个问题产生的原因，而不是找解决问题，谢谢！
附件为我们同事所做的对电源过孔影响的报告。

eric_gao

楼主的设计电压是不是太低了？刚好1.2V，从实际情况来看，最高1.17，最低1.14，这0.03V的压降基本是正常的，板子没问题。我认为实际上可以再调高一点，也没影响吧？比如RP03的值改为3.3K或者3.6K，电压应该能上到1.23-1.25左右，还有IC的精度问题，不可能每一个都一样的，在设计时应该要改虑这些问题，否则批量生产会出大问题。

xiaochu312

哪就不关线路的事情了，电源IC都能输出电压了估计问题也不大（电源输出电压都匹配好的情况下）。换个功率大点的电感试试，看了你换的哪几个电感，感觉都是不是很够，整个3A的上去试试

liujian1546

以下是引用xiaochu312在2010-7-29 15:49:18的发言：
个人感觉是升级时负载电流过大把电压拉低了，看了你做是实验在正常工作是VO为1.174v，感觉是有点低了，核实一下电压匹配电阻或可以拉高点。用跳线是方式反而电压拉的更低呢?是不是线过细过长呢？用好点的线，短点的试试。

-----用的是电源板上的纯铜粗线，长度只有5cm不到

xiaochu312

个人感觉是升级时负载电流过大把电压拉低了，看了你做是实验在正常工作是VO为1.174v，感觉是有点低了，核实一下电压匹配电阻或可以拉高点。用跳线是方式反而电压拉的更低呢?是不是线过细过长呢？用好点的线，短点的试试。

xiaochu312

个人感觉是升级时负载电流过大把电压拉低了，看了你做是实验在正常工作是VO为1.174v，感觉是有点低了，核实一下电压匹配电阻或可以拉高点。用跳线是方式反而电压拉的更低呢?是不是线过细过长呢？用好点的线，短点的试试。

liujian1546

以下是引用Eddy_zh在2010-7-28 17:24:29的发言：
我觉得你的电压波动可能太大！！
电感性能可能不是很好！！

我有试不同的电感，按照DC BUCK的理论公式，最低感量为4.89uH，现在上的是10uH/20%/2A/SMD的电感，当DC BUCK 的输出电压在1.2V时会出现不能完全升级的情况，如果换成22uH/10%/1.5A/DIP的电感，会出现同样的问题。

BUCK输出端有上两个10uF/10V的贴片电容和一个1000uF的电解电容，纹波在100mV左右，应该可以满足要求！

liujian1546

以下是引用loko_zhouli在2010-7-28 13:28:54的发言：
请问在升级之前和升级时DC是一直打开的吗?还是再线升级和正常使用DC有什么不一样

DC都是打开的，在线升级和正常使用只是灌的软件不一样，1V2的电流正常使用是1.1 ~ 1.2 A,在线升级的时候是1.022A

Eddy_zh

我觉得你的电压波动可能太大！！
电感性能可能不是很好！！

loko_zhouli

请问在升级之前和升级时DC是一直打开的吗?还是再线升级和正常使用DC有什么不一样

liujian1546

<img src="attachments/dvbbs/2010-7/201072813172673499.jpg" border="0" onclick="zoom(this)" onload="if(this.width>document.body.clientWidth*0.5) {this.resized=true;this.width=document.body.clientWidth*0.5;this.style.cursor='pointer';} else {this.onclick=null}" alt="" />
上图为电路图

liujian1546

1.2V 的电源是不是core 电源， 它电流大，你要加粗电源走线，多打过孔， 还可以加大输出电容-----1.2V 是Core 电源， 正常升级的情况下是1.022A，过孔是从BUCK输出端到电源层的过孔是6个，输出端的电容为2个10UF/10V 的贴片电容和一个1000uF的铝电解电容。

liujian1546

飞线测试的结果是：

DC BUCK 输出端电感为10uH/20%/2A/SMD贴片电感，输出端电压Vo为1.174V,此时CPU下的电源层的的电压值V1为1.170V,此时机子处于临界升级的状况，即可以升级成功，但是不能保证每次都能100%的成功。
实验一：
用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.166V，不能升级成功，只能升级到5%到50%之间的某个值；
实验二：
用普通的铝线到将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.140V，完全不能升级，一直是0%；
实验三：
用普通的铝线到将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.140V，完全不能升级，一直是0%；
实验四：
将DC BUCK输出端电感换为10uH/10%/1.8A/DIP的插件电感，用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.166V，完全不能升级，一直是0%；
实验五：
将DC BUCK输出端电感换为22uH/10%/1.5A/DIP的插件电感，用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.166V，不能升级成功，只能升级到5%到50%之间的某个值；
实验六：
将DC BUCK输出端电感换为22uH/20%/3.5A/DIP的插件电感，用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.167V，不完全不能升级，一直是0%；

liujian1546

飞线测试的结果是：

DC BUCK 输出端电感为10uH/20%/2A/SMD贴片电感，输出端电压Vo为1.174V,此时CPU下的电源层的的电压值V1为1.170V,此时机子处于临界升级的状况，即可以升级成功，但是不能保证每次都能100%的成功。
实验一：
用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.166V，不能升级成功，只能升级到5%到50%之间的某个值；
实验二：
用普通的铝线到将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.140V，完全不能升级，一直是0%；
实验三：
用普通的铝线到将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.140V，完全不能升级，一直是0%；
实验四：
将DC BUCK输出端电感换为10uH/10%/1.8A/DIP的插件电感，用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.166V，完全不能升级，一直是0%；
实验五：
将DC BUCK输出端电感换为22uH/10%/1.5A/DIP的插件电感，用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.166V，不能升级成功，只能升级到5%到50%之间的某个值；
实验六：
将DC BUCK输出端电感换为22uH/20%/3.5A/DIP的插件电感，用铜线将DC BUCK输出端飞到电源层，不经过中间的过孔，此时电源层的电压为1.167V，不完全不能升级，一直是0%；

familyhao

1.2V 的电源是不是core 电源， 它电流大，你要加粗电源走线，多打过孔， 还可以加大输出电容，

liujian1546

use remote sense layout topology -----能不能帮忙说清楚点呢，谢谢！