各位好,因為課題需要,小弟想在BUCK拓撲的基礎上,將快恢復二極管換成斬波開關,在buck模式下,只驅動原來的斬波開關,代替二極管的開關保持截止。斬波開關用的是ST公司的高壓MOSFET,型號為STW45N65M5。
母線電容和輸出電容分別為330uF和660uF,且盡量靠近功率半橋安置,輸出濾波電感用的是市面上賣得做好的電感,把三個100uH的串聯起來使用,所需要的連線盡量采用了雙絞線,以消除不必要的雜散參數,
(a)buck功率電路的原理圖:
半橋部分,上、下橋臂分別有兩個并聯的MOSFET組成,下圖為MOSFET的驅動電路,采用的是安森美的驅動芯片,原理是自舉驅動。
(b)對應的PCB布局:
但,在實驗中發現,即使沒有給下管發驅動信號,下管的柵極電壓也會產生震蕩波形,超出了閾值電壓,導致電感電流波形完全是震蕩的。
( 說明:因為想現在低壓輸入下調好閉環再做高壓輸入的調試,所以實驗中BUCK的輸入電源用24V開關電源來代替,負載用的1ohm的制動電阻。)
(1)首先單獨測了上橋臂開關的Vgs(CH1)和Vds(CH2)
很明顯MOSFET在開通時柵極電壓出現了嚴重的震蕩
(2)接下來測了下橋臂的Vgs,注意此下橋臂是沒有驅動信號的,但功率電路依然能夠耦合過一個震蕩來,如下圖所示,根據測量結果顯示,這一震蕩最大值達到了6.8V,
所以得到結論是,下橋臂由于存在耦合過來的震蕩電壓,這一震蕩電壓導致下管也反復開關。
為此從兩方面考慮解決這一問題,
第一,弄清楚震蕩產生的原因,從根源上削弱震蕩。
第二,給下管截止時給下管的柵極加一個負壓,削弱震蕩電壓對于MOSFET的影響。
除此之外,對于MOSFET的振鈴,論壇里還有人提到用RCD緩沖電路,不過我對比了 一下振鈴時的柵源電壓波形,感覺跟我采到的波形差別還是挺大的,所以不太確定加RCD到底有沒有用。
在此想問下同行們,有沒有得到過類似的曲線,造成這一問題的原因大概是哪一塊,萬分感謝!