ADP5071输入电压=+12V、输出电压=±26.5V，输出异常的原因？

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针对ADP5071输出电压异常和温升问题的分析及解决方案如下：

一、ADP5071设计问题排查

1. 
   

   输出电压与芯片规格匹配性  

   
   
   
   
   • ADP5071的升压能力受占空比限制。输入12V输出±26.5V时，需验证占空比是否在芯片允许范围内（典型值D < 90%）。  
   
   
   • 公式验证：
     
     [
     D = frac{V{text{OUT}} + V{text{D}}}{V{text{IN}} + V{text{OUT}} + V{text{D}}}
     ]
     
     其中 ( V{text{D}} ) 为二极管压降（约0.5V）。若计算结果接近90%，可能导致芯片过载。
   
   
   
   


2. 
   

   反馈电阻网络  

   
   
   
   
   • 检查正输出（+26.5V）的FB1分压电阻和负输出（-26.5V）的FB2分压电阻是否匹配数据手册公式：
     
     [
     V{text{OUT+}} = 1.215V times left(1 + frac{R1}{R2}right) quad text{(正输出)}
     ]
     [
     V{text{OUT-}} = -1.215V times left(1 + frac{R3}{R4}right) quad text{(负输出)}
     ]
   
   
   • 注意：FB2的反馈电阻需接至负输出端（而非GND）。
   
   
   
   


3. 
   

   电感选型  

   
   
   
   
   • 电感饱和电流需大于峰值开关电流。建议使用低DCR（直流电阻）且饱和电流≥3A的电感（如TDK VLF10045）。
   
   
   
   


4. 
   

   电容选型  

   
   
   
   
   • 输入电容建议≥10µF低ESR陶瓷电容（X7R/X5R），输出电容建议每路≥22µF，避免使用铝电解电容。
   
   
   
   

二、热设计与功率问题

1. 
   

   功率损耗估算  

   
   
   
   
   • ADP5071的功率损耗包括开关损耗和导通损耗。输入12V输出±26.5V时，总输出功率为：
     
     [
     P{text{OUT}} = (26.5V + 26.5V) times I{text{LOAD}}
     ]
     若负载电流较大（如>100mA），芯片内部MOSFET的导通电阻（典型值0.3Ω）会导致显著发热。
   
   
   
   


2. 
   

   LDO功耗问题  

   
   
   
   
   • LT3080和LT3091的压差分别为1.9V（+25.9V→+25V）和2.2V（-27.2V→-25V），若负载电流为100mA，功耗为：
     
     [
     P{text{LDO+}} = 1.9V times 0.1A = 0.19W quad (text{需确认散热能力})
     ]
     [
     P{text{LDO-}} = 2.2V times 0.1A = 0.22W
     ]
   
   
   • 建议：检查LDO的功耗是否超出封装允许值（如SOT-223的极限为0.5W）。
   
   
   
   


3. 
   

   散热设计  

   
   
   
   
   • ADP5071的封装为LFCSP，需通过大面积铺铜和过孔散热。若温度持续升至93°C，可能触发内部过温保护（OTP）。
   
   
   
   

三、关键信号与布局检查

1. 
   

   SYNC/FREQ引脚配置  

   
   
   
   
   • 若SYNC/FREQ悬空，芯片工作频率为默认1.2MHz。高频会导致开关损耗增加，建议检查是否需降低频率（如通过电阻设置到600kHz）。
   
   
   
   


2. 
   

   EN1/EN2使能信号  

   
   
   
   
   • EN引脚通过10kΩ上拉至Vin是合理的，但需确认上电时EN信号无毛刺（可用示波器抓取）。
   
   
   
   


3. 
   

   PCB布局问题  

   
   
   
   
   • 关键路径：SW引脚到电感和二极管的走线需短且宽，避免寄生电感引起电压尖峰。  
   
   
   • 地平面：确保功率地（PGND）和信号地（AGND）单点连接，避免地弹噪声。
   
   
   
   

四、实验验证步骤

1. 
   

   空载测试  

   
   
   
   
   • 断开LT3080/LT3091及其负载，单独测试ADP5071。若温升仍存在，说明问题在ADP5071自身设计。
   
   
   
   


2. 
   

   红外热成像检查  

   
   
   
   
   • 定位发热点是否为ADP5071芯片本体或外部元件（如电感、二极管）。
   
   
   
   


3. 
   

   示波器波形抓取  

   
   
   
   
   • 检查SW引脚波形是否正常（无震荡或电压过冲），FB引脚电压是否稳定（正输出FB1=1.215V，负输出FB2=-1.215V）。
   
   
   
   

五、推荐解决方案

1. 
   

   优化ADP5071设计  

   
   
   
   
   • 若占空比过高，建议降低输出电压或更换支持更高占空比的芯片（如ADP5070）。
   
   
   • 更换为低ESR输出电容（如GRM32ER71E226KE15L）。
   
   
   
   


2. 
   

   降低LDO功耗  

   
   
   
   
   • 在ADP5071输出端与LDO之间增加预降压电路（如DC-DC降压模块），减小LDO压差。
   
   
   
   


3. 
   

   强制散热措施  

   
   
   
   
   • 在ADP5071底部增加散热焊盘和过孔，或添加小型散热片。
   
   
   
   

通过上述步骤应能定位问题根源。建议优先验证空载下ADP5071的稳定性，再逐步排查负载和LDO的影响。