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BOOST电路振荡问题

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本帖最后由 路飞飞了 于 2019-5-8 18:49 编辑

这几天在做同步整流BOOST升压电路的一个实验,遇到一些问题无法解决,特来此请教各位大神,还望赐教。图一是同步整流BOOST电路的主电路拓扑,现在还是采用的最简单的开环控制方式,固定占空比为0.5,Q1/Q2两个开关管互补导通。
开环工作时(Vin=8V,D=0.5,f=50kHz),波形如图2-图4所示,其中,蓝色波形为Q1的GS电压,黄色波形为Q1的DS电压。

遇到的问题为:当Q2导通时,开关管Q1的DS两端电压发生剧烈振荡。(Q1导通时,开关管Q2的DS同样存在此问题)

现尝试过的解决方案:
(1)DS两端并C/RC,几乎没有改善。
(2)更换反向导通时间更快的MOSFET,振荡仍无法消除。
(3)PCB进行重新布板,减小gs回路长度,进而减小寄生电感的大小。振荡现象依旧存在。(mosfet部分的PCB布板如图5所示)





图1.png (459.32 KB )

图1

图1

图2.jpg (458.87 KB )

图2

图2

图3.jpg (461.41 KB )

图3

图3

图4.jpg (457.68 KB )

图4

图4

图5.png (35.38 KB )

图5.png

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相关帖子

沙发
路飞飞了|  楼主 | 2019-5-8 18:49 | 只看该作者
另外,驱动电阻和RGS也尝试过不同的取值,感觉没什么用处。有大佬遇到过这个问题么?还望多多指教!

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板凳
wuyouyao123| | 2019-5-9 15:15 | 只看该作者
这应该是Q1/Q2切换期间,MOS开关管的结电容和电感L1在振荡原因引起的电压尖峰,可以在Q1/Q2的DS之间加RC吸收,电阻阻值不要太大,十几欧姆就行了吧,慢慢调试看看

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地板
路飞飞了|  楼主 | 2019-5-9 15:42 | 只看该作者
wuyouyao123 发表于 2019-5-9 15:15
这应该是Q1/Q2切换期间,MOS开关管的结电容和电感L1在振荡原因引起的电压尖峰,可以在Q1/Q2的DS之间加RC吸 ...

好的。多谢指导。我今晚就去试一试。请问RC吸收电路的电容容值一般取多少好呢?几nF合适不?

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wuyouyao123| | 2019-5-9 15:57 | 只看该作者
路飞飞了 发表于 2019-5-9 15:42
好的。多谢指导。我今晚就去试一试。请问RC吸收电路的电容容值一般取多少好呢?几nF合适不? ...

LC振荡频率可以由图片公式来求,当你不接RC吸收电路时,测试一下VDS两端振荡频率,从而间接求得电容,你若想将振荡频率降低一半,你就需要并联一个三倍上面求得的电容,;若想降低幅值的话,就再加R电阻,都是慢慢调试的;驱动电阻可以弄大点,使得MOS管的开通时间约为700-800nS左右,上面我都是从相关书籍看到的理论,。。。

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R2D2| | 2019-5-9 16:03 | 只看该作者
同步整流是因为现在芯片工艺越来越小供电电压越来越低,从5V降到3.3V然后是2.5V,1.8V,1.5V,1.2V,这样子电源中中续流/整流二极管的管压降成为影响效率的扎眼的因素,用MOSFET的低电阻性能替代二极管的技术。

你的Boost拓扑结构输出电压15V,用个0.3V压降的SBD就行了,根本就不影响效率么。用同步整流纯属画蛇添足削足适履。

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路飞飞了 2019-5-9 16:24 回复TA
你好。同步Boost整流最主要的优点是提高效率不错。 但我选择该电路拓扑的主要原因是后续的实验设计需要能量的双向流动,因为实验过程中出现了问题,故而简化电路进行的这个开环测试。 
7
路飞飞了|  楼主 | 2019-5-9 16:26 | 只看该作者
wuyouyao123 发表于 2019-5-9 15:57
LC振荡频率可以由图片公式来求,当你不接RC吸收电路时,测试一下VDS两端振荡频率,从而间接求得电容,你 ...

您好,请问这里的L是寄生电感么?如果是寄生电感的话,那L和C都是未知量,可能还是不太好求解。

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8
wuyouyao123| | 2019-5-9 17:17 | 只看该作者
路飞飞了 发表于 2019-5-9 16:26
您好,请问这里的L是寄生电感么?如果是寄生电感的话,那L和C都是未知量,可能还是不太好求解。 ...

L是主电感L1,不用考虑漏感

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9
wuyouyao123| | 2019-5-9 17:18 | 只看该作者
路飞飞了 发表于 2019-5-9 16:26
您好,请问这里的L是寄生电感么?如果是寄生电感的话,那L和C都是未知量,可能还是不太好求解。 ...

如果解决了的话,麻烦告诉我一下,你是怎么解决的,谢谢啦

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10
路飞飞了|  楼主 | 2019-5-16 10:30 | 只看该作者
wuyouyao123 发表于 2019-5-9 17:18
如果解决了的话,麻烦告诉我一下,你是怎么解决的,谢谢啦

开关管选型哪里又做了调整。更换了一个Qrr参数小的多的开关管。现在振荡问题已解决

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11
tianxj01| | 2019-5-16 11:30 | 只看该作者
这种复杂的上管悬浮+自举驱动做的同步整流,驱动线路不分析,就是捣糨糊。

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12
wuyouyao123| | 2019-5-16 17:19 | 只看该作者
路飞飞了 发表于 2019-5-16 10:30
开关管选型哪里又做了调整。更换了一个Qrr参数小的多的开关管。现在振荡问题已解决 ...

只是重新选了MOS管么?能够把两种管子的型号告诉我一下么,谢谢啦

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