一、热插拔损坏
当LGS5145VIN引脚出现高压或输入热插拔现象时容易出现芯片烧毁现象。该现象一般为输入端引脚过压遭受EOS损伤导致。以下为热插拔产生电压尖峰几种解决方案：陶瓷电容器具有体积小、稳定性好、低阻抗等优点，是LGS5145电路输入旁路电容器的理想选择。但是，如果将LGS5145插入带电电源(热插拔），这些电容器可能会导致问题。低ESR特性的陶瓷电容器与电源串联的杂散电感形成“欠阻尼槽电路”,LGS5145的VIN引脚处的电压可能达到标称输入电压的两倍，可能超过LGS5145的额定值并损坏零件。如果输入电源控制不当或用户需要将LGS5145插入通电电源，则输入网络的设计应防止这种超调。
- 下图为输入24V空载EN置低热插拔瞬间波形。绿色为输入电压，红色为输入电流：
2. 下图为输入添加47uF铝电解电容后，24V空载EN置低热插拔瞬间波形。绿色为输入电压，红色为输入电流：
在上图中增加了一个铝电解电容器。这种电容器的高等效串联电阻产生的阻尼，可以消除电压过冲。额外增加的电容改善了输入纹波，可以稍微提高电路的效率，尽管它可能是电路中最大的元件。
- 下图为输入添加100nF陶瓷电容再串联1Ω电阻后，24V空载EN置低热插拔瞬间波形。绿色为输入电压，红色为输入电流：
一个1Ω电阻器与输入串联，以消除电压过冲（它也降低了峰值输入电流）。一个0.1µF电容改善了高频滤波。这种解决方案比电解电容器更小，也更便宜。对于高输入电压，其对效率的影响较小。
总结：当输入存在热插拔情况时需要添加保护电路如：1.输入加10uF以上电解电容，2.输入串联1欧姆电阻，3.输入添加TVS二极管。 二.输出纹波大
当LGS5145观测到纹波较大时，可能导致的原因有：
- 开关管动作引起的电感电流纹波（低频成分，频率为开关频率fsw）
- 输出电容的充放电和ESR/ESL（高频成分）
- PCB寄生参数（电感、电容）导致的噪声耦合
- 反馈环路稳定性不足引发的振荡
优化措施：
- 增加和优化输出电容。增大输出电容能有效减小输出纹波、选择低ESR的电解电容（如固态电容）或多并联陶瓷电容（如X7R/X5R),C_out=(ΔI_L⋅(1-D))/(8⋅f_sw⋅ΔV_ripple )Cout=(ΔIL⋅(1−D))/(8⋅fsw⋅ΔVripple)其中D为占空比，ΔIL为电感电流纹波，ΔVripple为允许的纹波电压。示例：若fsw=500 kHz，ΔIL=1 A，D=0.5，目标纹波ΔVripple=50 mV，则Cout≥1*0.5/8/500k/0.05=2.5 μF。选用小封装电容（如0603/0402陶瓷电容），多颗并联以降低ESL影响。
- 优化电感设计，增大电感值以减小电流纹波.可参考公式选型 L=Vin⋅(Vout/Vin)⋅(1−Vout/Vin)/fsw⋅ΔIL。设计权衡：电感值过大会导致动态响应变慢，需平衡纹波与瞬态性能。选择高饱和电流、低DCR的电感如铁硅铝（Sendust）磁芯电感或金属合金电感，减少磁芯损耗和直流电阻（DCR）引起的压降。
(注：观察开关波形和输出电压如果是由于开关不稳定导致的输出纹波大则需要适当减小电感，使其更快进入CCM模式稳定工作）
- 优化PCB布局。减小高频环路面积输入电容Cin、开关管（MOSFET）、电感L、输出电容Cout的布局形成最小电流环路。使用多层板，将功率路径（高di/dt）与信号地分离，采用单点接地（Star Ground）。降低寄生参数影响。缩短开关节点（SW）走线长度，避免天线效应辐射噪声。在SW引脚附近添加小容量陶瓷电容（如100 pF）吸收高频振铃。
- 调整补偿网络.在某些情况下，如对负载的瞬态响应要求高，或对轻载纹波有较高要求，可以在RF上并联前馈电容器来改善负载瞬态响应或改善环路相位裕度。CFF与RF形成一高频“零点”，使相位超前，从而增加了相位裕度。来减少SKIP模式纹波提高电压环的暂态响应。CFF可根据下面的公式计算：C_FF=1/(2π×F_SW×(R_F∕∕R_G ) )通常来说，47pF是一个很好的选择。
三.工作时发出啸叫声
- 1.LGS5145工作中电路板发出啸叫声主要可能来源为输出电容啸叫，原因为：对比电解电容与钽电容来说，瓷片电容存在压电效应，所谓压电效应简单的说就是当瓷片电容在承受交变电压时，比如在承受一定频率的方波时会产生机械振动，从而发出响声，这也就是逆压电效应。此时瓷片电容就等效一个小喇叭，给一定频率的交变信号，就会有声音发出。
解决方案：输出电容更换为电解电容或其他无压电效应的电容。或者对称布局电容组，平衡振动应力，将大容量MLCC远离电感或机械敏感区域。
- 电感机械振动.磁场变化引发振动：电感线圈在电流变化时产生交变磁场，若磁芯或线圈固定不牢，可能因磁致伸缩效应（Magneto-Striction）或机械共振产生声音。
解决方案：如果第一点已更换查明是电感啸叫可使用一体成型电感（Molded Inductor）或 磁屏蔽电感（Shielded Inductor），减少磁场泄漏。优先选铁硅铝（Sendust）或金属合金磁芯，避免铁氧体磁芯（易脆裂振动）。在电感底部点胶（如环氧树脂）或使用带橡胶垫的封装，抑制机械振动。
- 抑制寄生谐振。RC缓冲电路：在SW节点与地之间添加RC Snubber（如10 Ω + 1 nF），吸收高频振铃。缩短高频路径：最小化SW节点走线长度，减少寄生电感（目标＜5 mm）.采用多层板，将功率地层与信号地层分离。
总结：LGS5145作为一款高性能的降压开关电源芯片，在实际应用中展现出了出色的效率与稳定性，但其设计细节和外部元件的选择仍需要使用者考量。开源社区的力量在于知识共享。本文提及的解决方案不仅适用于LGS5145，也可为其他Buck芯片设计提供参考。最后，以上解决方案为个人抛砖引玉，欢迎读者在评论区分享您的看法建议与改进方案，共同完善这一技术生态。
https://oshwhub.com/article/experience-sharing-lgs5145-three-common-problems-and-solutions
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