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设计的输入范围20~30V,输出电压7.4V,开关频率是500KHZ,最大电流20A。 实际测试的时候,空载,输入电压是25.3V,VCC脚是7.55V(规格书理论值7.5),FB脚是0.801V(规格书理论值0.8V),VOUT脚7.34V。但是SW测出来脚出现了谐振,很奇怪。想问问各位高手有没有遇到过这个情况,知道什么原因不?
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23个回答
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稍微加点负载试试
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匹配阻容的话那放在哪里呢?我调了自举电容和它的串联电阻,效果不大
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你测的振铃在SW - GND之间,添加的吸收阻容自然也是加在SW - GND之间,靠近电感侧效果好点。不过如果SW - GND 回路之间包围面积比较大,这个吸收电路对EMC贡献不会很明显,示波器看会有较明显改善。关键还是要减短走线
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正常的呀 电感在没充电没放电的时候,只能跟分布电容形成LC谐振自由震荡了
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测试需要带载进行,可以取最大负载的1/10。如果还有问题,优先分析PCB设计。
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加了3A的负载还是会有这种现象,那就是PCB布线的问题了吗。确实SW脚和电感之间距离有点远(是整块敷铜的,线宽很够),但是过了孔的。
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SYNCIN 用法,目前进入的是二极管仿真状态(即下管MOS管反向电流被切除,等效于一个低导通电压的二极管而已),该模式下面,空载或者轻载就差不多该是这样,而非我们常见的同步整流BUCK线路的占空比。
好处只是轻载效率有所提高,而缺点是空载或轻载,动态能力差。 |
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其它改动先恢复成一楼原始条件(不是只有一块样板吧?),在SW到GND间并一粒 103 (10nF)电容,在 1uS格下,读出振铃频率。
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500K 0.56uH 24-7.4V
采用二极管仿真模式,给你计算一个临界工作电流,1/500K*7.4/24=0.617uS 峰值=(24-7.4)*0.617uS/0.56uH=18.28A 负载电流=9.14A,这就是临界电流。 你只有负载电流到9.14A,才进入CCM,在这之前,都会出现关断振铃,这是你设置的参数决定的。 要振铃消失其实很容易,SYNCIN端子的R12取消,就变成正常的同步整流DC-DC了,不会有轻载开关振铃。 |
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跟原始状态一样了,然后负载3A,并联了103在SW和GND间(靠近电感),振铃频率2MHZ。之前也试过别的容值,也串过几欧几十欧的电阻加电容,但是振铃没有改善。
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哦哦,之前没有注意到这个问题 SYNCIN被我拉低了。但是有个问题就是我把SYNCIN拉高(连接到VCC)之后,理论上是进入FPWM模式了,然后我空载,上电,结果输入电流达到了一点几A,电感和输出电容很烫(不确定是电感发烫还是输出电感的问题),这。。。一时之间没找不到原因
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这么大同步整流模式的空载电流,空载功耗达20多瓦,按照最大电流20A输出功率=7.4*20=148W,哪怕按照这个算,你效率不可能超过85%,这在同步整流线路上是完全不应该的,必须找到问题,否则,哪怕你用二极管仿真模式,在负载电流上去后,一样会产生大量热量。
给你计算过临界电流居然达到9.14。这意味着什么呢?也就是你进FPWM模式,空载电流就等于±9.14A,该电流就在输出电容和电感到VCC之间来回。如果器件设计正常,这个电流,电容不应该热,不知道你用的什么电容,500KHz,一般的高频低阻电解电容就别指望了,肯定不行,至少得高品质固态电容。其实总容量在这个频率不需要太大,只需要根据链波电流限制,并联几个就合适了,容量和允许纹波及电感量都有关系。 9A 500KHz的情况下,对电感绝对是个不低的挑战,一般铁硅铝就别指望了,肯定热的要死,PC44磁芯自己做估计也够呛,PC95不知道合适不。 理论上按照我刚才计算的效率来看,你这个线路空载FPWM模式,10W以内是合适的,这个时候,电容电感都必须承受这个损耗热量。如果过热,那么就是你采用的器件规格小了,太弱了。 |
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主要的问题是在二级刮板仿真模式的时候是正常的,空载输入电流为0.05A,负载3A左右的时候效率在94%左右(输入电流0.91A)。但是我一旦吧SYNCIN脚电压拉高(串一个1K电阻到VCC),而且是在空载的时候,电感和输出电容那一块就开始疯狂发热,输入电流就是刚说的一点几A,就很奇怪。难道切换到FPWM模式还有别的地方需要改动吗?
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然后输出电容用了3个100u的钽电容,电感用的WE的LHMI系列,温度和电流参数都还可以,正常来说应该是撑得住的。
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主要的问题是在二级管仿真模式的时候是正常的,空载输入电流为0.05A,负载3A左右的时候效率在94%左右(输入电流0.91A)。但是我一旦把SYNCIN脚电压拉高(串一个1K电阻到VCC),而且是在空载的时候,电感和输出电容那一块就开始疯狂发热,输入电流就是刚说的一点几A,就很奇怪。难道切换到FPWM模式还有别的地方需要改动吗?
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切换到FPWM模式不需要改,就是这样,因为该模式,有正负电流流过输出电感,而你的电感设计又非常小,使得空载激磁电流很大,达±9A,这么大空载激磁电流,对电感、电容都是考验。
而二极管仿真模式,其激磁电流是正比于输出电流的,因此你会发现功耗很低。 而作为20A大电流使用,我可以肯定的告诉你,你还真必须扛过FPWM模式±9A这样的条件,做到器件稍微发热,否则,到你二极管仿真模式的大电流输出时候,磁芯电容照样疯狂发热。说白了,就是你这个线路采用的电感、电容器件,必须能采用FPWM模式而不明显发烧,更不是疯狂发热,否则就不可能达到20A这个设计指标。 另外说一下,不知道为什么采用这么小的电感量,按照常规二极管仿真模式,一般我们会选择1/4-1/5负载进入CCM,振铃消失,你这里的电感量,是1/2最大负载电流才进CCM。直接的后果是电感负荷和电容负荷严重不平衡。 鉴于目前器件技术水平,我并不建议20A的BUCK线路采用500KHz这样的频率,能把500KHz 140瓦的BUCK做好,确实是一个非常大的挑战。 |
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