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未解决

DAB变换器开关管尖峰震荡问题

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mouxiaodi
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高级工程师
  • 2019-5-5 21:10:35
10问答币
这两天在做DAB变换器实验,遇到一些不能够解决的问题,请教一下各位大神。图1是DAB变换器的拓扑结构,现在还是采用简单的移相控制,也就是原边全桥和副边全桥之间存在一个移相角,同一个桥臂上下管互补导通,桥臂交叉开关管同时导通关断。
遇到的问题:第一次做这个实验,也就是前几个星期,现象完全正确,没有问题,峰值效率能够达到93%,但是不知道怎么弄的,再次拿到这个板子的时候就出现了下面的问题:
(1)当没有加主电时,同一个桥对应两个开关管(Q1和Q3)的驱动波形很好,如图2所示。但加主电后,Q1和Q3对用的GS波形就变为图3所示。对其震荡点进行放大,可以得到图4所示。
我这里采用的是负压驱动,当电源加到一定的时候,这个尖峰就是超过开关管阈值,产生误导通。
(2)单独看其中一个开关管(Q1)的波形时,可以看出DS伴随有很大的尖峰,尖峰出现的点也就是gs震荡的点,如图5所示。
基于以上问题,尝试过的手段:
(1)改变死区,影响不大。
(2)调整开通和关断电阻,没有太大作用。
(3)对于RC和RCD,以前碰到尖峰问题,尝试吸收,但是效果不大,这里就没有尝试。
(4)PCB布局应该没有什么问题,前面都做出过这个实验。可以简单的看一下布局,如图6所示,紫色的是驱动回路,应该很小了。(采用的驱动芯片是隔离型Si8271).
以上是对问题的描述,各位大神看看有什么思路进行解决。

图1.png
图2.png
图3.png
图4.png
图5.png
图6.png
闪烁
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版主
  • 2019-5-5 21:38:36
 
这波形看着没什么大问题呀,空载驱动肯定是很好的;上电带载了,电感上面有电流,开关管开通关断时,会有电磁辐射,你射波器看到的波形,很大概率是通过示波器探头传导进去的,不是真实的波形;
先测试看看,没什么异常,不用管它。
mouxiaodi
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-6 09:19:16
 
不得行,开关管在发热
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2019-5-6 07:03:53
 
示波器带宽限制一下看看。
mouxiaodi
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-6 09:18:54
 
100M,没得问题
YTDFWANGWEI
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版主
  • 2019-5-6 12:30:25
 
我的意思是,你同一个东西,前后测试不一样,是不是测试时候的带宽不一样,当时限制了带宽,现在没限制。
qiuyuqiang01
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-6 08:27:28
 
在没有做到ZVS的条件下,这个波形很正常,仔细观察一下,每一次尖峰都是对应某一个驱动的米勒平台,也就是一个桥臂其中一个管子开通的的时候,在没有做到软开关的条件下体二极管会有很大的反向恢复电流,这个电流会造成DS电压振荡尖峰,同时会通过寄生电容耦合到GS上
mouxiaodi
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-6 09:19:56
 
在实验zvs的情况下,这个开关管也会发热,影响效率
mouxiaodi
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高级工程师
  • 2019-5-6 09:22:38
 
这个问题可以采用什么方案进行解决吗?
qiuyuqiang01
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-6 13:59:59
 
移相全桥是可以做到ZVS的,你可能需要调整一下初级的参数
mouxiaodi
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-6 19:09:37
 
您好,谢谢您的回答,我换了一个开关管,问题解决了。问题应该是在开关管的体二极管参数问题
qiuyuqiang01
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-7 08:13:19
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应该是开关管的寄生电容不同导致,ZVS牵扯到初级谐振参数,开关管的寄生电容是其中一个谐振参数
mouxiaodi
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LV6
高级工程师
  • 2019-5-7 17:54:24
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您做过DAB变换器的软启动嘛?
厚劲薄发
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  • 2019-8-30 10:24:23
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可能主要是体二级管的反向恢复参数吧
nc965
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版主
  • 2019-5-7 17:43:41
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看看你的驱动电路, 貌似这个问题在另外一个帖里回答了你
mouxiaodi
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LV6
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  • 2019-5-7 17:53:57
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是的,谢谢您
gbpvz
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  • 2019-5-9 18:28:17
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这拓扑效率如何
mouxiaodi
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  • 2019-5-11 10:41:07
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还可以,95%以上很多人做到过
uuniao
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  • 2019-8-3 17:11:37
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这拓扑怎么实现功率双向流动的呀
mouxiaodi
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  • 2019-9-7 10:03:06
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改变移相角的正负
厚劲薄发
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最新回复
  • 2019-9-10 14:39:56
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反向流动时,都是硬开关了吧?
器件应力会很大吧?
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