boost的VDS波形，求证！

只看该作者 · 2011-6-15 16:09

本帖最后由 gurong60 于 2011-6-16 10:36 编辑

输入14V,输出20V.
700ma时VDS波形如下

100ma时VGS波形如下

求解，波形是否正常，如果是为何100MA是那个波形？
根据公式计算电感量为43UH，但用47uH时，带载700MA时波形跟第二个图的波形一样，请大侠指教，谢谢

3万 · 2011-6-15 20:58

波形大体正常。反激电路电流不连续时就是这样的。

1万 · 2011-6-16 01:33

不是曾有网友问如何从波形上区分CCM和DCM嘛,有实例了啊,快来看吧.......

只看该作者 · 2011-6-16 08:40

那电感却如何要选择比实际计算的大几倍呢？ 2# maychang

3万 · 2011-6-16 09:05

4楼：
不大明白你的意思。

只看该作者 · 2011-6-16 09:17

4楼：
不大明白你的意思。
maychang 发表于 2011-6-16 09:05

上面俩张图是电感在220uH时的样子，但实际计算出来的电感是43uH左右，如果用47uH电感上去的话带载700mA波形就如上面的第二张图一样

3万 · 2011-6-16 09:36

6楼：
还是不明白。
你一共贴出三幅图。第一幅是电原理图，第二幅波形没有振铃，第三幅有振铃。第二幅图已经说明电流为700mA，根据6楼说明电感量是220uH。“如果用47uH......一样”还是说第二幅图，电流仍是700mA。

只看该作者 · 2011-6-16 10:04

口误，用47uH电感在带载700MA时有振铃，也就是第三幅图

3万 · 2011-6-16 10:13

8楼：
这就清楚了。
产生不产生振铃，原因就是3楼不亦心所说，CCM和DCM，也就是电流连续和不连续问题。
电感中电流不连续时，就很有可能产生振铃，尤其是开关电源这种非常讲究效率的电路。

1万 · 2011-6-16 10:17

你这图2和图3不是Vgs 是Vds 吧 ?

只看该作者 · 2011-6-16 10:36

你这图2和图3不是Vgs 是Vds 吧 ?
gaohq 发表于 2011-6-16 10:17

更正，粗心大意，谢谢

只看该作者 · 2011-6-16 10:39

8楼：
这就清楚了。
产生不产生振铃，原因就是3楼不亦心所说，CCM和DCM，也就是电流连续和不连续问题。
电感中电流不连续时，就很有可能产生振铃，尤其是开关电源这种非常讲究效率的电路。 ...
maychang 发表于 2011-6-16 10:13

明白了，谢谢，结贴给分

只看该作者 · 2019-10-17 17:11

maychang 发表于 2011-6-16 10:13
8楼：
这就清楚了。
产生不产生振铃，原因就是3楼不亦心所说，CCM和DCM，也就是电流连续和不连续问题。

大师你好，有几个问题想要请教您：
1、请问上图DCM那个波形，为什么在管子打开的时候，电感后端的电压会比Vin高那么多，是因为自感现象产生了反向电动势叠加到电源电压上了吗？
2、电感后端电压比Vin高的那段期间，电感电流线性减小，当IL减至0后，波形出现振铃，为什么是IL减至0后，才会产生振铃呢？
请大师解惑，不胜感激！

只看该作者 · 2019-10-17 18:11

Leon587216 发表于 2019-10-17 17:11
大师你好，有几个问题想要请教您：
1、请问上图DCM那个波形，为什么在管子打开的时候，电感后端的电压会 ...

DCM时候，电感反激电压的高低，已经不遵守占空比对应电压比原则了，他们只符合面积相同原则，以VCC线为中心，导通时候由VCC-GND谷底围成的面积和由反射电压电流未断流输出的时间线围成的一个方块面积永远都是相同的。更容易理解的是，波形测试出来的直流等效电平，永远是Vcc。所以他们相对于VCC线的正负面积积分必须相等。
对于第2个问题，则当整流管还导通，电感、整流管、输出电容//负载组成低阻抗回路，这样的回路无法发生震荡，他们只遵循前面第一条原则让电感电流线性下降。而当整流管截止，电感输出断流，在二极管断流截止后，电感回路一端等于开路进入高阻抗，因为二极管是非理想器件，断流时候，其实电感上面还有剩余能量，该剩余能量在高阻抗回路进入由电感、线路等分布电容进行谐振，这就是我们看见的振铃，说到这里，为什么振铃是衰减的就应该明白了吧。

只看该作者 · 2019-10-18 10:47

Leon587216 发表于 2019-10-18 09:28
感谢大佬的回复，结合您的回复，有以下理解：
1、DCM模式下，以VCC线为中心，电感后端电压对时间的积分即 ...

1、DCM状态，U/L=di/dt 就是指的电感充磁或者磁能释放过程在恒压模式电流变化斜率和时间的关系。该关系适用管子导通充磁和管子截止磁能释放过程。
很明显，电流变化斜率/放电时间决定了电压高低。由于输出二极管后面是电容，该电容设计肯定足够大，在一个磁能释放电流下降过程，电容端电压变化非常小，因此，我们完全可以理解为恒压放电，那么电感电流就是典型的线性下降，当开关管断开瞬间时候电感的电流值和电感量就已经决定了该反射电压的高度和宽度。
2、回路低阻抗包括开关管导通时候，充磁，Vcc直接加L2端，当然不会震荡，当磁能释放，电感2头按照感应电压原则对负载输出，只符合恒压放电基本原则，L被输出储能电容端电压恒压，你说可能震荡？只有当电感一端进入高阻抗状态，而电感剩余能量不为0，电感必须对外释放剩余能量直到把这个剩余能量消耗完毕才能进入电流为0、电压为0状态，这就是衰减的振铃的物理原因。忽略线路寄生电容，可以说这时候，电感和它自身的分布电容进行LC谐振而不是所谓放电，它们的电流在互相交换并因为回路损耗原因出现衰减直至停止。

只看该作者 · 2019-10-18 17:03

tianxj01 发表于 2019-10-18 10:47
1、DCM状态，U/L=di/dt 就是指的电感充磁或者磁能释放过程在恒压模式电流变化斜率和时间的关系。该关系 ...

您好，感谢您的回复！小弟还有一个问题想要请教，如下图：

这是我测得DCDC BOOST芯片的DCM波形，输入为4V，输出为12V，为什么我测得这个波形里，当开关管截止时，没有如楼主所测的电压台阶？

只看该作者 · 2019-10-18 17:58

本帖最后由 tianxj01 于 2019-10-18 18:00 编辑

Leon587216 发表于 2019-10-18 17:03
您好，感谢您的回复！小弟还有一个问题想要请教，如下图：

这是我测得DCDC BOOST芯片的DCM波形，输入为4 ...

你的周期时间短了，断流后连自由谐振的时间都没完成，就又一次打开了主开关，当然这个平台就没了嘛。而且看起来你的电感的分别电容+主开关等效电容比较大，谐振频率和你参照的比，低了很多呢，同样造成衰减震荡时间延长。
你下面的波形就是电感电流波形吧，正向斜率和负向斜率，就正比于你输入电压、输出叠加到VCC的反射电压。

只看该作者 · 2019-10-18 19:35

tianxj01 发表于 2019-10-18 17:58
你的周期时间短了，断流后连自由谐振的时间都没完成，就又一次打开了主开关，当然这个平台就没了嘛。而且 ...

原来如此，听君一席话，胜读十年书！感谢！

只看该作者 · 2019-10-19 10:26

tianxj01 发表于 2019-10-18 17:58
你的周期时间短了，断流后连自由谐振的时间都没完成，就又一次打开了主开关，当然这个平台就没了嘛。而且 ...

老哥，还有点疑惑想要问您：
1、振铃消失后，因为输出电压高于输入电压，此时电感中无电流流过，那为什么Vds是VCC呢？是不是因为电感后端此时可视为高阻抗，
因此Vds点的电压视为VCC对此高阻抗的分压，即为VCC.
2、开关管关上的一瞬间，上图Vds波形产生了一个尖峰脉冲，这个脉冲的产生原因是什么呢？是不是开关管存在寄生电容，电容充电瞬间相当于短路，
因此di/dt非常大，即电感电压非常大，出现此脉冲。
3、感谢老哥！

只看该作者 · 2019-10-19 11:33

Leon587216 发表于 2019-10-19 10:26
老哥，还有点疑惑想要问您：
1、振铃消失后，因为输出电压高于输入电压，此时电感中无电流流过，那为什 ...

1、振铃消失，则电感进入真正的能量为0状态，电流-0，端电压=0，注意这里端电压=0，电感另一端接的是什么？那么这一端电压就是什么，和分压什么的没任何关系，二极管截止，电感电压=0，则理所当然Vds=VCC。
2、开关管断电瞬间，有2个原因会导致这个尖峰：1、输出整流管导通需要时间，这段时间电感电流就开始和分布电容进行谐振，等二极管导通，谐振被终止，开始对输出负载和电容续流。2、虽然输出输入是同一个电感，没有漏感一说，但是从开关管到电感、二极管过程是有寄生电感的，这个电感不参与输出续流，会对这个振铃有贡献。

boost的VDS波形，求证！

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