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LLC输出二极管的电流原因分析

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清水也会醉
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副总工程师
  • 2020-6-3 15:38:14
10问答币
求解析原因!
本人一款LLC输出28V/15A的产品,LLC使用TI的UCC256403,同步整流使用MPS的6924。调试的时候发现,开机瞬间,同步整流的驱动有交叠的一部分(此时LLC的谐振频率是Fw>Fr,正常带载下,Fw<Fr)。改用肖特基二极管,发现同样有电流交叠的一部分。正常带载下,电流不会交叠。
为什么开机瞬间的时候会有一段交叠的地方?使用同步整流时,此段交叠,是否有风险?

同步整流MOS的驱动和DS电流

同步整流MOS的驱动和DS电流
图一(开机瞬间同步整流MOS管的驱动和DS电流(驱动有交叠,电流有交叠))

正常带载的同步整流驱动和DS电流

正常带载的同步整流驱动和DS电流

图二(正常带载下,同步整流的驱动和DS电流)

用肖特基时的电流

用肖特基时的电流

图三(用肖特基替代同步整流MOS时,开机瞬间肖特基的电流波形(为什么电流会交叠?))


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同步整流驱动按照流过管子电流产生,你的电流有重叠,驱动有重叠也是正常; 启动时SR延时开通,简单可行可靠; 研究这个问题,需要看你起机时候负责是重载轻载还是满载,DT有调整吗? 看波形似乎负载不轻,重载且工作很高频率,DT不够大,一次侧关断电流比较大,导致二次侧关断电流也比较大,一次侧DT小或者是不合适,过大也有可能,二次侧续流导致另外一颗管子提前开通; 所以你要对照原边的电流和驱动一起看看原副边的电流相对 ...
清水也会醉
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LV8
副总工程师
  • 2020-6-3 15:41:49
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原理图和PCB走线如下图:

原理图

原理图

1.jpg



swin_xia
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LV6
高级工程师
  • 2020-6-4 14:08:22
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LLC没有软启动吗?
nc965
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版主
  • 2020-6-3 15:43:41
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建议同步整流延时开启,错过启动过程,不急这点时间
Bodoni
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LV10
总工程师
  • 2020-6-3 22:53:14
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你看看原边上下管驱动波形
bake_ql
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LV8
副总工程师
  • 2020-6-3 23:23:17
  • 倒数4
 
同步整流驱动按照流过管子电流产生,你的电流有重叠,驱动有重叠也是正常;
启动时SR延时开通,简单可行可靠;
研究这个问题,需要看你起机时候负责是重载轻载还是满载,DT有调整吗?
看波形似乎负载不轻,重载且工作很高频率,DT不够大,一次侧关断电流比较大,导致二次侧关断电流也比较大,一次侧DT小或者是不合适,过大也有可能,二次侧续流导致另外一颗管子提前开通;

所以你要对照原边的电流和驱动一起看看原副边的电流相对关系;
清水也会醉
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LV8
副总工程师
最新回复
  • 2020-6-5 10:00:19
  • 倒数1
 
是的,开机时负载比较重,负载的电流越大,交叠的电流也越大。通过仿真软件模拟,开机瞬间是因为变压器的副边漏感引起的电流交叠。
deep_thought
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LV8
副总工程师
  • 2020-6-4 09:37:11
  • 倒数3
 
两边同步整流的电流有重叠,但方向相同,没有反灌电流迹象,说明逻辑还是对的。但是电流幅度比肖特基的幅度大很多,这个是相同条件的波形吗?另外软启动功能似乎要改善。
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