對(duì)于上管的DS上升過(guò)快,對(duì)下管驅(qū)動(dòng)造成的干擾,如果沒(méi)有超過(guò)下管gs開(kāi)通門(mén)限是沒(méi)有問(wèn)題的。增加死區(qū)并不會(huì)減少干擾,只減慢關(guān)斷速度,或者對(duì)尖峰進(jìn)行鉗位增加死區(qū)時(shí)間是沒(méi)有用的,通過(guò)硬件調(diào)節(jié)電容把死區(qū)時(shí)間由原來(lái)的1uS增加到2.5us,帶來(lái)的只是一個(gè)震蕩,尖峰并沒(méi)有減小的趨勢(shì),這個(gè)震蕩有辦法消除嘛?圖3是下管的對(duì)應(yīng)的GS和DS。
可以看到硬件調(diào)節(jié)電容是并在下管的G極上,這個(gè)電容要并在上管上才有消除尖峰的作用。實(shí)際上加電容實(shí)現(xiàn)的是移相,一邊死區(qū)大了另一邊的直通也大了所有最好還是通過(guò)軟件調(diào)真正的死區(qū),最終要實(shí)現(xiàn)的是下管先關(guān)斷并延遲1-3us后上管再開(kāi)啟。
總的來(lái)說(shuō),Buck續(xù)流管存在的這種尖峰問(wèn)題可以通過(guò)以下三個(gè)方法來(lái)解決。第一、可通過(guò)并聯(lián)TVS管解決(簡(jiǎn)單有效,但是要犧牲效率);第二、可通過(guò)加有源吸收的方式解決(線(xiàn)路要復(fù)雜一點(diǎn),但基本不會(huì)犧牲效率)。第三、加RCD無(wú)源吸收(簡(jiǎn)單,但參數(shù)需要優(yōu)化)。
從效果和成本上來(lái)看,方法一最簡(jiǎn)單省事,方法二效果最好,方法三最便宜。
本質(zhì)上這個(gè)尖峰是上管source到續(xù)流管之間的雜散電感L,與續(xù)流管ds之間的雜散電容C,還有上管的導(dǎo)通電阻R,產(chǎn)生的RLC諧振,阻尼系數(shù)為ξ=0.5*R*√C/L,當(dāng)阻尼系數(shù)ξ<0.01時(shí),那個(gè)尖峰的峰值接近輸入電壓的兩倍,從RLC入手,朝阻尼系數(shù)增大的方向努力,比如增大R,減小L,增大C(改善布局,續(xù)流管并電容,換導(dǎo)通電阻大一點(diǎn)的上管)。
其實(shí)只要尖峰電壓不超過(guò)管子的安全電壓,就是安全的,但EMI就會(huì)較差。
本篇文章介紹了buck電路中的電路尖峰問(wèn)題解決,并通過(guò)舉例的方式幫助廣大讀者進(jìn)行理解。希望大家在閱讀過(guò)本篇文章之后能夠有所收獲,運(yùn)用文章中的知識(shí)去解決實(shí)際中遇到的問(wèn)題。
相關(guān)閱讀:
buck電路的電感怎么計(jì)算?讓燒腦專(zhuān)家告訴你
淺談buck電路占空比與輸出電流有何關(guān)聯(lián)?
獨(dú)家分析:解說(shuō)buck電路中的電感過(guò)大原因及應(yīng)對(duì)方案