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反激实测波形中引述的一些问题探讨(上)

  反激波形细节探讨和一些见解,见目录: 1,MOSFET 源极流出的电流(Is)波形,分析和改善2,MOSFET 栅极Vgs波形,关于密勒平台原理及改善3,Vds电压波形,关于尖峰电压的尖峰振铃解决的一些办法以及引伸的一些探讨4,动态负载波形,关于动态特性的、判断、改善的办法5,Hold-up time(保持时间)波形,关于保持时间的改善方法6,容性带载起机输出波形,作用及设计要点

  1,MOSFET 源极流出的电流(Is)波形,分析和改善针对反激电源开发过种中的一些具体问题,以实测波形中的细节作探讨,以下先上一图: Is电流波形上的细节图

  

  

  A点,Ids电流前端尖峰所引起的原因 B点,在下降时出现的凹口

  A: 首先,这个尖峰为MOS开通时出现的,根据反激回路,Ids电流环为Vbus经变压器原边、MOS形成回路。原边线圈电感特性,其电流不能突变,本应成线性上升,但由于原边线圈匝间存在的分布电容,在开启瞬间,使Vbus经分存电容C到MOS有一高频通路,所以形成一时间很短尖峰,

  

  

  根据greendot的提示,上图作修改过,C的位置如下,其中蓝色框内为变压器的原理图

  

  

  不出所料,是原边LED上的方案。 也帮你贴上图:

  

  

  

  

  原边方案的特点就是线路结构简单,可调的动西不多,但可调的地方关联较多,如电压检测和电流检测端,调节是相互关联的。工作一段时间出现掉电流也就这两点的关联,考虑到外设元件较少出现这种情况,那么首先怀疑IC内部基准的稳定性。

  针对B点的情况,做了以下,大家请看两个图 图一,用ST21NM60 ,拐点低一些

  

  

  图二,用IPA60R190C6,拐点要高一些

  

  

  1,从水平线可以看出,第二款MOS在Ids下降时出现的拐点比第一款MOS要高一点。不同MOS管对此处的影响不同, 2,ST21NM60这款MOS我从外形上看很像假货,丝印下的封装塑面有横向条纹,引脚很单薄,比一般的ST MOS对比很薄很软。这些是题外话,只是说无法从两款MOS的datasheet异对比,具体原因大家可以杜撰下。

  下面提上Id和Is波形对比:

  Id

  

  

  Is

  

  

  当然Id波形可看到,关断时刻并不成直线下降,成一定的斜率,关断速度稍慢

  2,MOSFET 栅极Vgs波形,关于密勒平台原理及改善

  围绕反激波形,接着上图,以下为MOS的驱动电压波形,在上升沿有明显的折点C,理想的驱动波形为线性上升无转折的,所以,为什么会这样,大家可给出自已的意见

  

  

  接上图MOS驱动信号我们都知道,基本都是标准的方波,但接到MOS时,为什么会出现这种情况,先了解下MOS内的分布参数:

  

  

  

  

  手画了张驱动信号波形来说明下情况设t0时刻是驱动波形上升的时刻 t1时刻是驱动波形上突后走平的那个台阶. 当t0-t1时刻:Ciss=Cgs ,驱动I给Cgs充电,Vgs上升 t1时刻:Vgs上升到MOS的开通电压,此时的MOS已开通,与此同时Cgd通过D-S极放电,当Vds<=Vgs时,Cgd开始反向充电,Vgs会突然变小,此时对于MOS的输入电容Ciss=Cgs+Cgd.. Cgd容量的大小直接影响了驱动波形上突点尖峰的大小和那个平台停留的时间.

  (未完待续...)

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