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未解决

半桥驱动尖峰和下坠问题(同步整流boost)

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Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-27 13:42:00
10问答币

拓扑,上下管互补导通,50%占空比

拓扑,上下管互补导通,50%占空比

上下管的VGS和VDS,可看到GS的尖峰和下坠

上下管的VGS和VDS,可看到GS的尖峰和下坠

尖峰和下坠更严重时的情况

尖峰和下坠更严重时的情况

查看单片机输出的PWM波

查看单片机输出的PWM波
求助!这个尖峰和下坠产生的原因是什么呢,是dv/dt过高的原因吗?还是由于上管二极管反向恢复电流较大产生的影响呀?
谢开源
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LV10
总工程师
  • 2021-5-27 18:02:31
 
如果米勒平台下坠很厉害,考虑驱动能力不够,尝试加强驱动看有没有改善。
如果米勒平台一般振荡则是驱动走线和MOS Pin脚寄生电感所致
Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-27 22:01:27
 
1.请问驱动能力如何加强呢,靠减小开通电阻吗?之前试过减小至4.7k也没有用。此外,我用的是UCC21520驱动芯片,应当驱动能力比较强的把;
2.驱动走线以及尽可能最短路径了,只是使用了1206的电阻作为驱动电阻,不知增大寄生电感的程度如何

驱动线2

驱动线2

驱动线1

驱动线1

谢开源
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LV10
总工程师
  • 2021-5-28 08:42:14
 
上图分析。
Rg=4.7K? 当Vdriver=12V时, I=12V/4.7K=2.5mA,驱动肯定不够。
Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-28 10:38:31
 
最小用了4.7Ω,说错了不好意思
tmcent
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LV10
总工程师
  • 2021-5-27 21:21:44
 
感觉开关管有问题,或者驱动有问题,开关不顺畅
Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-27 22:02:58
 
感谢回答!但是我换过几次开关管,确实会有不一样的现象,有些开关管这个问题有所缓解,但是没有解决根本问题。想请问以您经验来看还有什么问题呢?是不是拓扑上的问题呀
xkw1cn
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版主
  • 2021-5-27 22:11:30
 
开太快了。
Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-28 10:37:58
 
是开通过程太快造成dv/dt太大了吗?我最大用了驱动电阻为33Ω,也会有这样的问题,是驱动电阻不够大吗
east-noob
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LV6
高级工程师
  • 2021-5-28 16:11:59
 
测量方式对不对,是不是测量引线太长
Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-28 17:50:08
 
引线长可能是一个原因,但是感觉不是本质上的原因。就是这个问题就算不看波形也应该是存在的,因为出现问题的时候,采样已经有误了,猜测这个干扰已经通过某种耦合方式影响到控制电路的地平面了
xkw1cn
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版主
  • 2021-5-28 23:47:58
  • 倒数10
 
速度快慢与RC积有关,单纯谈电阻太不靠谱了。
Kol_Zhao
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LV3
助理工程师
  • 2021-5-29 16:25:09
  • 倒数9
 
那确实是我经验匮乏了一些,请问我是否应该再试试并联不同大小的电容到GS端看看有无改善?
xkw1cn
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版主
  • 2021-5-29 20:33:00
  • 倒数8
 
可以一试
wntcn
  • wntcn
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LV2
本网技师
  • 2021-9-17 22:27:55
  • 倒数7
 
下管Vgs上升,下管导通,P点电压,也即上管S极电压降低,可能建立上管G极电压的电路,上管G极电压不能同步跟着S极降低,导致上管Vgs上升,上管导通,输出电容通过上管逆流接地,导致上管Vds电压突降。这只是解释上管Vgs尖峰和上管Vds突降的解释,而下管Vgs下坠,不知因为什么。
犁乡耕梦
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LV3
助理工程师
  • 2021-9-18 16:07:21
  • 倒数6
 
将开关变慢试试
lililillliii
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LV6
高级工程师
  • 2022-2-9 10:38:40
  • 倒数5
 
不知楼主解决了吗,我也遇到这个问题了。
经过我的测试,这个尖峰随着半桥的输入电压增加而变大;并且受驱动电阻大小影响,驱动电阻越大,这个尖峰越小。
我分析的原因如下:当上管开通时,瞬间电流在寄生电感与MOS极间电容之间引起振荡,回路如图所示

等效图.jpg
lililillliii
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LV6
高级工程师
  • 2022-2-9 10:41:35
  • 倒数4
 
目前的想法是实用负压驱动,来抵消这个尖峰。防止在高压、高频的情况下,这个尖峰过大导致误导通,造成半桥直通,烧管子。不知楼主怎么解决的

xkw1cn
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版主
  • 2022-2-9 21:37:34
  • 倒数3
 
拓扑错误。
lililillliii
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LV6
高级工程师
  • 2022-2-16 11:08:49
  • 倒数2
 
我这只是两个管子组成的半桥,那个电感L是指线路上寄生电感的总和
xkw1cn
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最新回复
  • 2022-2-16 20:10:52
  • 倒数1
 
如是,应该是四个电感,而非一个。
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