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寻求理论支持---boost电感啸叫声问题

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楼主
现象是这样的,tft正负压升压电路,3v升到9.6V,再分正负压。电感有一阵一阵的兹啦兹啦的声音。电感是10uH的。
现象①:换小感值,声音略有减小。。
现象②:用金属片压电感(隔着绝缘布),啸叫消失。用手去压,无效。
现象③:去掉反馈电阻上的并联的22P电容,啸叫消失。
虽然说问题已经解决但是还是一知半解。
请大家指点下这个啸叫是boost自激产生还是什么原因?我去掉了这个电容破坏了什么导致啸叫消失?最好有哪个高手从幅频响应仔细讲解了,在此先谢过各位大侠~

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沙发
fubehyin|  楼主 | 2011-7-2 13:50 | 只看该作者
上图,另外,boost部分走线确实糟糕,二极管离电感太远

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板凳
xiaotann| | 2011-7-2 15:00 | 只看该作者
用手去压,无效

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地板
fubehyin|  楼主 | 2011-7-2 15:31 | 只看该作者
ls你想干嘛~~~有话直说~

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ahgao| | 2011-7-2 18:59 | 只看该作者
用示波器看过波形吗?是不是叫的时候可以看到开关占空比不是很稳定?这玩意儿理论上要搞明白需要研究整个电源传递函数的零极点。那个电容好像就是一个极点。不过我是彻底废了,惭愧啊,彻底还给老师了。你可以去看看深入一点的开关电源教材或者关于拉普拉斯变换,复状态平面的书。
发到电源板或者模拟板知道解答的人可能会多一些。

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6
yuanchsh| | 2011-7-2 23:49 | 只看该作者
本帖最后由 yuanchsh 于 2011-7-2 23:59 编辑

产生啸叫原因正是因为C150的存在,要分析原因,首先要搞清楚C150的作用。
C150接在FB输入端,是起着延迟FB反馈时间,消除因电感在开关瞬间所产生的尖峰电压,而影响FB的快速响应而引起的强烈震荡。
如果C150的值取得太大,这将引起反馈延迟,造成电感饱和而产生啸叫声。你用金属物压住电感磁芯,等于是屏蔽了一部分磁场,减少了电感的磁通量,这样,电感就不会饱和了,所以没有声音。手是不能屏蔽磁场的,所以结果不一样,因为啸叫不是因为磁芯松动的原因而产生的。

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yuanchsh| | 2011-7-2 23:53 | 只看该作者
注意,由于你布线的分布电容过大,可能造成C150的值要减小。你用示波器检测一下FB脚的波形,选侧给C150一个合适的值,去掉的话,可能会造成另外的问题(产生高频自激等不良现象)。

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nongfuxu| | 2011-7-3 07:48 | 只看该作者
这是哪家芯片,电路拓扑独特.
网上找不到它的DATASHEET

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nongfuxu| | 2011-7-3 08:52 | 只看该作者
看了下,C150=22P,这么小的反馈电容,那开关频率想必比较高了.谁有此芯片的资料?

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fubehyin|  楼主 | 2011-7-4 11:13 | 只看该作者
6# yuanchsh
反馈延迟如何造成电感磁饱和?(您说的电感饱和是磁饱和吧?)为什么加大电感感值没有效果呢?待会我就去测一下fb端波形~多谢指导。

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fubehyin|  楼主 | 2011-7-4 11:20 | 只看该作者
9# nongfuxu
1Mhz的开关频率,反馈电容与开关频率什么关系?开关频率越大,要消除的尖峰电压频率越高,容值越小?datasheet上面参考电路无参数,这些参数还是我从别人的设计拿过来用的。
另外,电感如何取值?
以上,多谢指导。

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fubehyin|  楼主 | 2011-7-4 18:00 | 只看该作者
按照7楼得提示测了下波形,去掉之后的波形更稳定且幅度更小。理想情况fb端波形应该如何?

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去掉电容.png

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gx_huang| | 2011-7-4 19:33 | 只看该作者
如果是单纯的高频开关,是听不到啸叫的。
如果听到啸叫,说明电路有间歇振荡现象,电感的脉冲电流除了高频外,还有音频频率的调制。
比如,输出电压高了,电感电流变小,电压低了,电感电流变大,严重的变成一会振荡一会停止。

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yuanchsh| | 2011-7-4 20:11 | 只看该作者
    “反馈延迟如何造成电感磁饱和?(您说的电感饱和是磁饱和吧?)”——是的
     从FB脚引入负反馈是对输出电压幅度的控制,通常是通过输出电压分压后,送到FB脚进行控制的。如果从输出端通过电容引入到FB脚,就相当于给FB脚引入了正反馈信号,而且电容容量越大,引入的正反馈信号也就越强。由于开关频率非常高,所以每个工作周期的时间很短,在工作周期时间内,如果引入的正反馈信号过强,就会延迟负反馈信号引入,甚至无法引入负反馈。这样,(内部的)开关管导通时间为芯片设定的最大值,即输出占空比最大。如果你电感的设计值过大超过极限值时,电感就会进入饱和(即磁饱和)状态(尤其是在高温时,磁芯的饱和磁场强度会下降很多)。
      电感饱和的现象,就是给电感所施加的电流已经超过了磁芯的最大磁场密度,即电流增加,磁场强度不再增加。当电流大到一定的值时,所有的电磁场都会消失,电流直通,这就是磁短路。
    “为什么加大电感感值没有效果呢?”
      如果电感饱和不是要加大电感值,而是要减小电感值。

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fubehyin|  楼主 | 2011-7-5 17:56 | 只看该作者
确实存在两个方面的问题,一个是输出纹波太大,滤波电容太小,一个是电感磁饱和。
之前因为没找到高耐压的电容,用的是50v的105  4个并接,之后换成一个1206的 475和105并接效果会好点。

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jackmon| | 2014-7-9 16:55 | 只看该作者
谢谢大神的回复,学习了~

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