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IR2110驱动半桥,波形问题 想不通啊!求帮

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fjchenjun
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本网技师
  • 2015-2-19 19:13:36
10问答币
电路为 IR2110驱动 半桥结构电路。
下图示波器波形为 IR2110 HIN(输入,蓝色) 和 HO (输出,黄色)波形,(即半桥上管的驱动信号)。
问题如下:
1. 当 IR2110 HO端 与 半桥 上管 栅极断开时,HIN 波形(蓝色) 宽度和 HO波形(黄色)宽度一致,符合想象中的样子。
2.当 IR2110 HO端 与 半桥 上管 栅极相连时,即 HO端去推动半桥 的上管,波形如上传波形所示, HO的波形变宽了。
3.下管 驱动信号正常 L0 和 LIN一致
求解第2点,小弟 百思不得解。请 各位达人指导。
另,小弟第一次发帖,不知道排版有无清楚,还请见谅。




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1. 上下两只晶体管都关断之后,电流没有通路,电容(比如MOSFET输出电容)没有泄放回路,电压保持不变。 2. 下管关断之前,电感电流通过下管形成回路。下管关断之后,电流不能突变,继续流向晶体管。由于两只晶体管均为关断状态,电感电流给晶体管输出电容充电,使VS电压上升,指导VS电压比电源电压大一个结压降,上管寄生二极管导通,电压维持在电源电压(加一个结压降)。 两只晶体管同时管段时间足够长,VS上会出现一个 ...
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cdzx11
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总工程师
  • 2015-2-19 22:00:50
 
测量HO波形的参考端应该是VS端。
你给出的波形显然参考点不对,那个黄色波形实际上是VS端的波形和上管驱动波形叠加的结果。
fjchenjun
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本网技师
  • 2015-2-20 14:26:18
 
谢谢答复,测量的HO的波形的确是 HO点对 地的波形,不是上管Ugs的驱动波形。
但,我就是没搞懂,也是想知道的问题就是:就算是HO对地的波形,为何当上管截止时候(蓝色波形下降沿之后,上管应该就要截止),HO点电压却没有回到 中点 ,而是保持在高点,待下管导通后才回到 0呢?
还望能予以分析,谢谢。
fjchenjun
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LV2
本网技师
  • 2015-2-20 15:25:57
 
为使问题更清楚点,补充几个图。
(1) 下图 黄色为 HO波形 蓝色为LO波形,理论上 黄色顶部有个下凹处,那个应该是上管截止时刻,VS点电压应该回到中点(主电压一半),HO 也到中点。

(2)IR2110电路的 HIN、 LIN驱动信号 占空比都小于 50%。因此,理论上VS波形应该如下图.


(3) 下图为带负载(高频降压变压器,ATX电源中拆的)后的波形。主楼图和这下面这个图,为带负载前后的波形,蓝色代表HIN, 黄色代表 HO 。观察发现 他们在时间上先后上又发生了一些变化。






我刚接触电源不久,被这些问题困恼,无法理清原因,或者是电路有问题。还望各位工程师,专家不吝指导。

xkw1cn
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版主
  • 2015-2-20 16:21:34
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楼主很努力,春节也不休,先夸一下。
不过,需要严重批评一下,楼主测的HO是错的。参考点错误!HO是Vs对HO两脚间测得波形而不是对地波形!
严重提示楼主,你目前的工具有问题,示波器无法满足,无法测得HO波形。建议楼主至少弄个差分探头。
fjchenjun
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本网技师
  • 2015-2-20 17:03:50
  • 倒数8
 
总工好,感谢回复。
我这里指的的不是上管 栅极- 源极之间的波形,栅和源极之间的波形我测过和 HIN等宽,没错。


我的疑问在 HO对地的波形(图中黄色就是),为何 没有在上管截止的时候回到中点,而是继续保持在高位,要等到等到下管导通时候在回到 0点?


另,我在3楼有补充问题, 半桥大负载和没带负载时,为何相同的测量点出现的波形在时间上发生了变化。
希望能够予以解答。
cdzx11
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总工程师
  • 2015-2-20 17:02:17
  • 倒数9
 
出现这些波形,和你的负载有关。
如果接感性负载,你会发现在下桥臂关短之后,VS端电压就开始上升,即使这时候上管没有开通。
如果接容性负载(或者基本没有负载),你会发现上桥臂关断之后,VS端电压仍然不下降。
只有接阻性负载——比如你把一个合适电阻接到二分之一电源电压上,才能得到那个红线画的波形。


事实上,你测量到的HO的波形上都有个台阶,那个台阶就是HO对VS的驱动波形,只不过这个波形是叠加在比它幅度大的多的VS波形上的。
fjchenjun
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本网技师
  • 2015-2-20 17:12:34
  • 倒数7
 
谢谢! 虽然我不明白具体、详细的来龙去脉,但是你解答让我的现象有个 暂时的答案。


1.因为容性负载(或者基本没有负载),上桥臂关断之后,VS端电压仍然不下降。也就是图中看到的,黄色波形顶部下凹那个地方,表示上管已经截止,但是HO的点位仍然悬浮在 高位,即VS点悬浮在高位,只有等到 下管导通,VS电位才被拉低到0。
但为何悬浮在高位呢?


2. 因为我接了感性负载(变压器),所以上桥关断之后,VS端任然不会立刻降低,而是按照感性负载自己的规律下降。


3. 目前手头没有合适的大功率电阻,无法测试。


也就是说,这些波形本身并没有错。只是在于分析理解,是否?


谢谢回复,至少茅塞半开。
cdzx11
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LV10
总工程师
  • 2015-2-20 17:34:37
  • 倒数6
 
1. 上下两只晶体管都关断之后,电流没有通路,电容(比如MOSFET输出电容)没有泄放回路,电压保持不变。
2. 下管关断之前,电感电流通过下管形成回路。下管关断之后,电流不能突变,继续流向晶体管。由于两只晶体管均为关断状态,电感电流给晶体管输出电容充电,使VS电压上升,指导VS电压比电源电压大一个结压降,上管寄生二极管导通,电压维持在电源电压(加一个结压降)。
两只晶体管同时管段时间足够长,VS上会出现一个减幅震荡波形。
3. 可以用两只同样阻值的电阻分别接电源电压和地,两只电阻的另一端接VS。
fjchenjun
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本网技师
  • 2015-2-20 17:57:09
  • 倒数5
 
非常感谢解答,今天初2 就帮助我解释问题。


你的回答,理解了,顿时 舒服了很多。不然如骨鲠在喉。


祝,春节愉快。 还有4楼 的前辈,同样感谢。
cdzx11
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LV10
总工程师
  • 2015-2-21 14:16:25
  • 倒数3
 
问题解决了,给个最佳答案啊,我也涨点积分。
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2015-2-21 10:11:35
  • 倒数4
 
估计你上管关断后,上管的DS波形也没恢复到中点,导致上管驱动没回到中点.
wuguangyug
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本网技工
  • 2018-6-21 16:14:27
  • 倒数2
 
你好,请问IR2110 驱动半桥波形问题,你怎么解决的,是软件那边还是硬件做什么处理吗? 新手求科普,谢谢。
feiche
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本网技工
最新回复
  • 2018-6-27 01:34:13
  • 倒数1
 
这个帖子问题关于2110的费解之处挺典型的,总工回答字字中的,最近也在研究2110驱动半桥,希望能看到进一步的讨论
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