| | | | | 我说过了这个驱动电路显然是学生派设计的,直觉就是这个电路设计太简单了。
驱动改成推挽驱动。两个三极管,一个N,一个P.MOS管最后还是改成N管道。这样就可以了。
不要分析来分析去了。 |
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| | | | | | | 不能推挽。DSP是3.3V输出。必须三极管电平转换。 |
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| | | | | | | | | | | 我也同意1楼的说法至于电平转换可以在推挽电路之前加一级反相器! |
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| | | | | | | 大师,请不吝赐教,具体原因是为何? 而且关键是断电情况下对Q1的C极放电居然能够恢复 |
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| | | | | | | | | 为保证Q1进入开关状态,使Q1的G端能够对地放电。使MOS管的G对S形成负压 |
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| | | | | 同意“1楼”的观点。
1、MOS管必需换。如果你不是为了处理0.6V以下的电压信号,就必需换成N管MOS。看你这里是需要控制5V电压信号输出,所以换成N管是优选。
2、驱动这块,个人感觉做的不太合理。三极管毕竟是“电流”控制型器件,你这输出直接一个20K的电阻控制,三极管很难说完全进入开关状态。直接结果就是你P管MOS的导通会受影响(不正常工作)。
3、从你说,不良品对Q1的C端放电后,就能正常工作。更加说明你此处U37的MOS管选用不合理。对于P管的MOS,驱动负压时才会导通。如果你Q1不通良好导通,即C端无法接到地,那MOS管的G端就无法相对S端呈低压,MOS管就不会导通。
还望高手指正 |
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| | | | | 楼主 你在5.1K电阻上并联一个102-103的电容再试试,看看会不会反复出现你这种现象,开关的瞬间,7416存储电荷泄放的速度太慢和8050等效输出电容串联有较大的分压引起的 具体的还没想明白 瞎想吧 哈哈 |
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3.3/20k=0.165mA
5/5.1k=0.980mA
放大倍数40-300需要的基极驱动电流:0.0245-0.003。看似0.165mA好像是够了,实际上开启的瞬间5.1K并联GS的电容可以认为阻抗很小,电流远大于5/5.1k=0.980mA,所以0.165mA是不一定够的,但是稳态了,电容上的电荷放完应该就好了,或是说影响启动时间,但不至于就钳位在3V左右,可能是启动过程的乱78糟的不确定性引起的,暂时不分析,你就加大GS电容看看出现的几率有没有加大。现象反复出现就好弄了。
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| | | | | | | | | 我现在想的也是如何去复现这个现象,说句实话,我已经3年没做电源了,现在做汽车电子类的产品,车载产品要求每个失效项目都有最终的失效分析报告。所以按照大神的思路应该如何设计试验来验证呢。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 我也是好几年没做电源了 但一直在做模电 小问题往往折磨死人 |
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| | | | | | | | | | | 结果咋样啊 很期待 哥哥都想自己去搭一个试试了 像楼下说的增大20K 故障应该更加频繁 好方法 |
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| | | | | | | | | | | 上面有个式子错误 是3.3-0.7 在除以20K,你的基极电流就更小了
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| | | | | | | | | | | | | 因为另一个项目的原因,暂时搁置了复现试验的问题。正在尝试中,想先理清楚思路再做实验 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 嗯,2.6÷20-0.7÷47=0.115mA流进基级的电流是有点小。 |
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| | | | | 怀疑是那就直接换三极管的驱动电阻好了,20K换成10K。另外看看PCB是不是脏了。 |
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| | | | | | | 实际情况是 无论我换不换,只要对Q1的C极放一次电后 现象就很难再复现。所以关键是如何设计一个验证试验 使得失效方式能够被还原。 |
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| | | | | | | | | 想先确认一个问题:这个5V输出是一上电就会有,还是在特定的情况下才会有。
我个人对你说要对C放电后,问题就解决的理解是:由于MOS管的GS间通过5.1K的电阻连接的。如果Q1不导通的情况下,可以理解为5V的电,通过5.1K的电阻在给Q1的C,也即MOS管的G端充电。当GS间的结电容充满电,而没有放电的话,那你MOS管就无法正常开启了,这也是为何要对C端放一次电就好的原因。个人理解,可以验证。
暂时想到的验证方法是:将5.1K的电阻减小,比如1K,Q1不要导通,看多长时间,MOS管的GS端的电平基本持平。 |
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| | | | | 理论上是要D 和S 电平接近,R198一般我们的使用阻值是1K,下拉使用10K |
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| | | | | | | R198确实太大了,如果要验证的话,你可以做低温实验,如果是这个问题故障会一定会重现的! |
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| | | | | | | | | 为什么是低温,请赐教! 事实上本批产品在13年7月份出货,出现问题的时间段都是在14年夏天
4S店反馈的信息是这样 |
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| | | | | | | | | | | 低温时 VBEsat比较大,基极电流因此比较小,所以说低温可能更容易复现问题! |
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| | | | | 楼主,
R198阻值太大了点,减小R198,可以增大基极电流,优化进入饱和导通的一致性
去掉R199,也在一定程度上增大了基极电流
去掉C222,这个电容在IO由低变高时要先被充电,基极电流在此时就小了,不如把C222并联在R198的两端,加速Q1的导通,更合理。
期待你解决问题后在此帖的反馈!!! |
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| | | | | | | 我先说说 C222的作用:
这个地方之所有有C222 是因为车载BCI(大电流注入试验)会从左侧的对外端口侧有一定的注入,最大值约800mV@10MHZ~20MHZ,由于视频信号的带宽问题,我不得不有所折衷,没有直接将端口的注入全部滤掉,所以这个地方放个电容是因为BJT导通后G极的钳位电压只有0.7V 是很容易受到干扰而导致供电down机的。车身的EMC环境相对来说较复杂。
大师推荐的方法值得一试,但我觉得C222可能还是得加上,另外这个地方对供电得启动时间并不太关注。 |
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| | | | | | | | | 大师不敢当,熟练工而已。
如果可以改电路结构的话,我建议这样试试:
C222拿掉,在MOS管和三极管之间做一个RC缓启电路,目的是让MOS管缓慢导通,时间参数你根据实际情况确定,使之既能满足供电的启动时间,又不受车身EMI干扰。 |
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| | | | | | | | | 有视频信号,那么得考虑晶体管的PN结是否会感应到视频信号,变成一个检波电路,产生额外的电压。
总之,还是应该尽量降低驱动阻抗。
C22和晶体管的发射结是否会形成一个检波电路?如果是,结果如何呢?
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| | | | | 这个故障看起来很神奇的样子,最大的可能就是Q1的驱动过于临界。
我发现很多人都指出R198过大,显然这是对的。另外,如果对关断速度要求不高,R200可以再大一些,效果也是一样的。
不知道DSP的驱动管脚是什么特性的,如果是带上拉的OC输出端,甚至可以考虑直接短路R198;否则,R198也可以尽量小一些,比如3k…… |
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| | | | | | | 神奇的东西,了解了,也就不神奇了,说到底是设计不严谨。同意楼上的观点。 |
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| | | | | 是否跟布线有关?从VCC到源级S间的导线电阻稍微大了点。
在MOS管开启的瞬间导线电阻和MOS管内阻分压拉低了S端的电压使MOS管进入线性区,这时可能有三种情况:
1 电路正反馈最终MOS管彻底导通
2 电路负反馈最终MOS管无法导通
3 在某一电压下达到稳态
因为MOS管中有个体二极管管,对源级S放电也相当于对接在D端的电容C192放电,让电容C192残存一点电压是否能让现象重现? |
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| | | | | 楼主 有没有分析干扰因素;Layout 图发出来看看。 |
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| | | | | 遇到过类似的现象,三极管不正常工作了,然后用电烙铁烫一下引脚,或者用万用表量它的某个结,然后三极管功能恢复了。
原因就是元件品质问题,内部结有微微接触不良。遇到高低温就表现出来了。 |
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| | | | | 一定是PCB受潮。导致MOS的SG之间有微小电阻。
设计是不合理的,三极管处于不饱和开关状态.
负载探头内部有大电解,负载大电解电能会通过受潮放电途径流向MOS G极。跟上拉5.1K综合导致三极管更加不能进入饱和区,MOS导通减弱,对负载电解充电减少,泄漏电流也减少,于是G极电平下降--->MOS导通加强-->对负载电解充电加强-->泄漏电流增加-->MOS导通减少。。。。。周而复始,形成闭环相对稳定状态。
如此一来,MOS , 三极管都处于闭环的线性导通模式下。让负载电压处于3V这种相对稳定的状态。
如果三极管C极对地短路下,会泡坏这种闭环相对稳定状态。因为单单看三极管驱动部分,是一种不稳定的非饱和导通模式。
整改:起码得让三极管驱动电流大于1MA吧?复杂点,把PCB泡一泡三防漆。你们做这种产品,一定是吃行业饭的,赚的天价,搞认真点,还不是毛毛雨?
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| | | | | | | 哥刚才又想了想。或者PCB不一定受潮。
如果MOS处于线性导通(由于三极管驱动设计及其狗屎),那么MOS会有较大功耗,发热。MOS一发热,会导致其工作区变化(尤其是在线性区部分,对于增强型MOS来说,会很敏感),从而引起发热--》导通程度 某种负反馈相对稳定状态,导致输出为3V的状况。 |
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| | | | | | | 楼上大师, 导致MOS的SG之间有微小电阻。 这里是SG之间,还是 DG之间,我使用的是P MOS , D极输出。 我理解的是您说的是 DG之间的微小电阻让MOS无法开通 |
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| | | | | 先弄清楚,是导不通还是关不断.
可能是想关的时候,结果没能彻底关断.后面就一直卡在那里了.
也可能是开的时候,没能打开.
我感觉这时某个原因引起了器件受伤.而不是简单的无法控制. |
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| | | | | 为什么不看下三极管Q1的Vbe呢?
碰到过不少三极管Vbe导通压降老化后上升的,此时三极管性能已经下降.导致三极管导通时VCE饱和压降上升.提供给IRF7146的反向偏压变低.
另外IRF7146 MOSFET的启动门限为4.5V,在此处应用偏高了点.
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| | | | | 通常用法是MOS的D-S,G-S各加一个104的电容,R200 5.1K的电阻反并联一个5819的肖特基。让G-S慢速开通,快速关断。 |
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| | | | | 只有一种可能性,R200的5.1K电阻不良或开路,MOSFET的G极电压无法完全释放,使MOSFET处于不稳定的临界导通状态,换掉该电阻即可。 |
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| | | | | | | 将R200改为两个10K电阻并联,可将这种不良率降低到十万分之一左右。 |
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| | | | | 楼主,麻烦你测一下当出现故障时,Q1的集电极(端口3)和基级(端口1)的电压分别是多少? |
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| | | | | 细细想来,应该是PCB受潮,泄漏电阻所致。断电后因电容还存有电量,短路Q1的C脚,短暂的大电流经泄漏电阻,,发热使潮汽挥发,所以电路正常了,故障无法再現!!
这个受潮所致的,在DG间的泄漏电阻,正好就能产生楼主所描述的输出3V的奇怪现象。
Q1导通,Vg被拉低,MOS导通,Vds逐渐升高,泄漏电阻Rdg上的电流会逐渐增大,最后导致Q1退出饱和,Vgs减小,U37进入线性区,达到一种稳态,这就是输出3V而不是5V的原因。
问题分析至此,下面就请楼主试验确认了。。 |
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| | | | | PMOS这边没有问题。
谢谢大家!
如果三极管的集电极电流为1mA,那么基极电流应该为0.1mA以上,才能可靠饱和。
20k看来没有问题。
几个A的输出电流对于这个PMOS来说都不是问题。
其实大可不必困扰了3年。
你有30分钟,测量一下电路,就都知道了。
再次感谢大家·
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| | | | | | | 输出的3V很可能是振荡。
没有必要用电感。
负载电阻如果太大,这个LCR电路,上电的时候就会振荡。
用万用表量出来的电压可能就是3V。
谢谢大家!
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