比較多的小鮮肉發帖咨詢半橋諧振的尖峰問題,是對于諧振了解不深入,存在認知誤區。哥特的圖文并茂,以身試法,聲淚俱下,深入淺出的賣弄一下。
先上圖:
以半橋諧振上管開通為例。
太多人以為MOS并電容是吸收,其實大錯。
A點下管關閉,接桌是DT死區。在DT區間,MOS的輸出電容Coss,雜散分布電容,以及雜散分布電感參與諧振(非常重要:這個諧振跟主回路的LC諧振無直接關系),諧振波形看圖中圓圈部分。其諧振頻率很高。
如果DT時間選擇得妥妥的,在第一個諧振峰值點(B點)讓上管開通,那就是完美的ZVS 0電壓開通。有小鮮肉要問,ZVS不是開關頻率跟主回路LC頻率決定的嗎?哥告訴你,那是理論,實際電路中必須要有死區,既然有死區那就有不一樣的東西冒出來,半橋諧振要玩好,就是玩這些細節。
DT開始時刻,二極管是木電流的,一直到諧振至B點時刻,主回路電流才會接上,二極管開始導通,對上管電壓鉗位,形成ZVS開通,但是雜散諧振還是存在,所以最佳開通時刻是B點,也就是雜散諧振第一個峰值,二極管剛開始導通時刻,才是最最最最最完美的,最完美的效率,最小的EMI。
看圖,如果死區過大,那么在B點之后,上管才開通,會包含太多的雜散諧振波形,影響效率和EMI。
如果在B點之前開通,雜散諧振還沒到高點,會有硬開關成分,效果嘛就不說了。
回頭說MOS并電容,實則是加大參與雜散諧振的電容,讓諧振頻率減少,讓A到B點的斜率減少。諸如形成大約1US的上升時間,與驅動器件匹配。
總結:選擇合適的死區,選擇合適的諧振電容(MOS并聯),努力靠近B點開通。如果把效率比作美女,EMI比著疾病。那么美女會擁抱你,親你,纏著你,疾病會遠離你。