BOOST电源问题题请教-电源管理方案充电器/适配器-世纪电源网社区

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2018-5-28 09:37:30

10问答币

请教大家个问题，用UC3843做了一个BOOST电路，原理图如下。打算是12V输如，48输出，功率是200W，但调试的时候发现MOS管震荡很严重，而且负载超过160W就会进到图2的波形的模式，不知道是怎么回事，求大家帮忙分析分析。波形图中蓝色是MOS管D极的，紫色是驱动，绿色是MOS下面采样电阻上的

小功率的时候

图1

功率超过160W

图2

原理图

基本参数如下：

Vi=12V

Vo=48V

Io=4.2A

f=40Khz(后减小至30Khz)

Dmax=(Vo+Vf-Vi)/ (Vo+Vf)=0.75

L=Vin*D*（1-D）/2*Io*f=6.7uH(实际用11uH，后来减至8uH)

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nc965

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几倍增加才行（大约5~10倍）。

		2 nc965 nc965 离线 LV7 版主积分：93615 \| 主题：115 \| 帖子：27342 访问空间发消息积分:93615 版主 2018-5-28 10:00:18
		上图：已经进入断续模式，电感量或频率不足所致。下图：电感饱和或者前沿消隐失灵，小心炸机。回复 \| 举报 \|

			4 powerstud2018 powerstud2018 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：3 \| 帖子：26 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2018-5-30 14:23:47 倒数10
			感谢您的回复，我根据您说的又测试了一下，我增加频率，以及增加电感，对图一的那种震荡基本没有影响，一直在有震荡。但是增大频率和增大电感反而会使电源提前进入图2的那种模式，就是原来是120W进入那种模式，增大了频率或者增大了电感就会在80W左右就进入那种模式。所以我又减小频率，减小电感，我将频率减小至30Khz，电感减小至8uH,震荡没有消除，也看不出来有减少或者增多，但是电源会在180W左右才会进入到图2那种模式. 然后还有一个现象就是那个震荡以及进入图2那种模式跟输入电压有关系，输入电压降低（8V以上），震荡会减少一直到没有然后再进入图2那种模式，就是调整输入电压，会有一个临界点如下图，没有震荡，然后再小就会进入图2那种模式。临界点回复 \| 举报 \|

				10 nc965 nc965 离线 LV7 版主积分：93615 \| 主题：115 \| 帖子：27342 访问空间发消息积分:93615 版主 2018-5-31 16:05:34 倒数4
				几倍增加才行（大约5~10倍）。回复 \| 举报 \|

		3 Ast200902 Ast200902 离线 LV8 副总工程师积分：2625 \| 主题：0 \| 帖子：516 访问空间发消息积分:2625 LV8 副总工程师 2018-5-28 21:40:30
		1. 输入12V，输出48V的升圧电路，占空比為75%. 2. UC384x為峯值电流控制模式(Peak current control mode)PWM. 當占空比大于50%时，有机会发生次諧波振蕩(sub-harmonic oscillation). 如图2。可加斜率補償(slope compensation)至I sense来解決。回复 \| 举报 \|

			5 powerstud2018 powerstud2018 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：3 \| 帖子：26 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2018-5-30 14:32:57 倒数9
			感谢您的回复，我根据您说的我试着加了一个“斜率补偿”，因为电路板面积比较小，复杂的不好加，我就根据文档说的在芯片3、4脚加了一个100pF电容，发现电流波形会有一段明显的负值外，对进入您说的“次諧波振蕩”就是上面图2的那种模式没有效果，不知道是不是我加的不对，能麻烦您再给看看吗。回复 \| 举报 \|

				6 Ast200902 Ast200902 离线 LV8 副总工程师积分：2625 \| 主题：0 \| 帖子：516 访问空间发消息积分:2625 LV8 副总工程师 2018-5-30 21:51:50 倒数8
				試試把斜波电容加大些至1nF, 看看效果來確認問题。(但会改变开关频率和可用占空比)。回复 \| 举报 \|

					7 powerstud2018 powerstud2018 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：3 \| 帖子：26 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2018-5-31 09:53:34 倒数7
					图6 图7 图8 谢谢您，我根据您说的又测了一下，图6是加将补偿电容加到1nF,负载为160W的波形，图7是去掉了补偿电容负载160W的波形。从波形上看占空比跟频率确实都变了，频率降低，占空比也降低，所以带负载能力应该是增大了，所以加大这个电容应该能延后进入之前说的次谐波震荡振模式。现在的问题就是整个系统的效率很低，160W的时候只有76%，是不是跟波形中的那个MOS关段后一段时间震荡有关呢？图8。回复 \| 举报 \|

						8 Ast200902 Ast200902 离线 LV8 副总工程师积分：2625 \| 主题：0 \| 帖子：516 访问空间发消息积分:2625 LV8 副总工程师 2018-5-31 11:04:37 倒数6
						你先算算整体电路损耗. 才可判断系统效率在160W的时候只有76%是否合理. 回复 \| 举报 \|

						9 Ast200902 Ast200902 离线 LV8 副总工程师积分：2625 \| 主题：0 \| 帖子：516 访问空间发消息积分:2625 LV8 副总工程师 2018-5-31 12:15:50 倒数5
						1. R3 20R 可用少数值. 可减少开关损耗. 2. L1 损耗合理吗? 3. 量度和计算效率合理吗? 回复 \| 举报 \|

		11 六方菩提六方菩提离线 LV8 副总工程师积分：3845 \| 主题：18 \| 帖子：351 访问空间发消息积分:3845 LV8 副总工程师 2018-6-5 10:36:44 倒数3
		升压电路，建议用3845，根据波形图看确实是电感值太小或者频率太低。出现那种弛豫振荡，是电感储能放完了(电流为0)，电感自身感应电动势逐渐趋0的过程。也就是说电感实际的放电时间低于电路留给电感的放电时间。增大电感量会增大电感充放电时间，增加频率其实就是缩短了周期，缩短了电路留给电感的放电时间。两种方法都可以消除这种弛豫振荡。回复 \| 举报 \|

			12 六方菩提六方菩提离线 LV8 副总工程师积分：3845 \| 主题：18 \| 帖子：351 访问空间发消息积分:3845 LV8 副总工程师 2018-6-5 10:39:12 倒数2
			384X频率可以跑到500KHz，至少200KHz是很轻松的。回复 \| 举报 \|

		13 六方菩提六方菩提离线 LV8 副总工程师积分：3845 \| 主题：18 \| 帖子：351 访问空间发消息积分:3845 LV8 副总工程师最新回复 2018-6-7 14:52:21 倒数1
		今天调了两款升压电路，也都出现了图2的情况，经示波器观察COMP引脚波形有明显纹波，后取掉输出端返回Vfb的电容，故障就消除了。原因是输出纹波经Vfb影响了COMP稳定。结合你的电路图，建议加大C4电容，以加强COMP稳定，可以试一下。至于图一，可将频率升到200K看看。回复 \| 举报 \|