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請(qǐng)教BOOST電路中出現(xiàn)的問(wèn)題

輸入:15-26V,輸出27V/10A

兩路交錯(cuò)并聯(lián),相位相差180度。開關(guān)頻率大約240K。

每一路用一個(gè)直徑22mm的鐵硅鋁磁環(huán),繞了11匝,電感量19UH(根據(jù)芯片資料中提供的公式計(jì)算出來(lái)的)。

輸出10A完全沒(méi)有問(wèn)題,但是發(fā)現(xiàn)漏極波形振蕩,占空比不固定,而且MOS漏極有嚴(yán)重的振蕩(帶寬20M時(shí)看不見了 )。

拉開可以看得明顯一些

另外電源輸入端受開關(guān)影響很大,尖峰有4V左右,把功率級(jí)和控制部分電源用電感和線性穩(wěn)壓隔開,功率級(jí)和控制部分電源上還是有這個(gè)尖峰。把示波器探頭兩端都碰到地線的同一個(gè)點(diǎn)上,也有4V的尖峰。

  

是因?yàn)椴及宓脑蛟斐傻膯幔课耶嫲遄拥臅r(shí)候已經(jīng)考慮了功率和信號(hào)地分開走,因此還成了四層板。

地線每一層都是跟這個(gè)圖一樣,左邊是控制部分,右邊是功率部分 

 

全部回復(fù)(26)
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ttkx365
LV.5
2
2011-08-09 17:25
信號(hào)地一般都接到輸出地線端子,看你的PCB 好像連接在輸入的濾波電容地線端子上了。用的是LT3782或更新的LTC3862?
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fl0821
LV.2
3
2011-08-09 19:03
@ttkx365
信號(hào)地一般都接到輸出地線端子,看你的PCB好像連接在輸入的濾波電容地線端子上了。用的是LT3782或更新的LTC3862?

看來(lái)是碰到行家了,是3862.明天我試試吧印制板割斷接到輸出端看看。

還有個(gè)問(wèn)題:輸入電壓在25V以下時(shí),紋波波形正常,25V以上開始振了,漏極波形類似與“打嗝”。是不是因?yàn)檩斎肱c輸出電業(yè)接近造成的?有沒(méi)有什么號(hào)的辦法解決?

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2011-08-09 19:34
@ttkx365
信號(hào)地一般都接到輸出地線端子,看你的PCB好像連接在輸入的濾波電容地線端子上了。用的是LT3782或更新的LTC3862?

3782是2相的,但不是交錯(cuò)的,

3862沒(méi)整過(guò)

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2011-08-09 19:35
@fl0821
看來(lái)是碰到行家了,是3862.明天我試試吧印制板割斷接到輸出端看看。還有個(gè)問(wèn)題:輸入電壓在25V以下時(shí),紋波波形正常,25V以上開始振了,漏極波形類似與“打嗝”。是不是因?yàn)檩斎肱c輸出電業(yè)接近造成的?有沒(méi)有什么號(hào)的辦法解決?
3862是2相交錯(cuò)的嗎?
0
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2011-08-09 19:38
@ttkx365
信號(hào)地一般都接到輸出地線端子,看你的PCB好像連接在輸入的濾波電容地線端子上了。用的是LT3782或更新的LTC3862?
“信號(hào)地一般都接到輸出地線端子”為什么?
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fl0821
LV.2
7
2011-08-09 19:59
@javike
“信號(hào)地一般都接到輸出地線端子”為什么?

按常理信號(hào)地應(yīng)該是在輸入地吧?我也有點(diǎn)迷惘,信號(hào)地到底應(yīng)該接在哪里

我明天先試試接到輸出端看看

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2011-08-09 20:13
@fl0821
按常理信號(hào)地應(yīng)該是在輸入地吧?我也有點(diǎn)迷惘,信號(hào)地到底應(yīng)該接在哪里我明天先試試接到輸出端看看

我一般都是接輸入地

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fl0821
LV.2
9
2011-08-10 08:37

今天試了改變信號(hào)地接地點(diǎn),沒(méi)什么變化,還是接到輸入地了。 

漏極波形不穩(wěn)倒是不影響紋波,但是輸入電壓升高到26V時(shí),漏極波形出現(xiàn)類似“打嗝”現(xiàn)象,紋波也出現(xiàn)振蕩。

是不是輸入接近輸出造成的?有什么辦法解決?

 

下面是正常時(shí)候的波形:

 

展開:

 

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fl0821
LV.2
10
2011-08-10 10:34
@fl0821
今天試了改變信號(hào)地接地點(diǎn),沒(méi)什么變化,還是接到輸入地了。 漏極波形不穩(wěn)倒是不影響紋波,但是輸入電壓升高到26V時(shí),漏極波形出現(xiàn)類似“打嗝”現(xiàn)象,紋波也出現(xiàn)振蕩。是不是輸入接近輸出造成的?有什么辦法解決?[圖片] 下面是正常時(shí)候的波形:[圖片] 展開:[圖片] 

大家?guī)兔υ\斷診斷啊

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ttkx365
LV.5
11
2011-08-10 11:09
@fl0821
今天試了改變信號(hào)地接地點(diǎn),沒(méi)什么變化,還是接到輸入地了。 漏極波形不穩(wěn)倒是不影響紋波,但是輸入電壓升高到26V時(shí),漏極波形出現(xiàn)類似“打嗝”現(xiàn)象,紋波也出現(xiàn)振蕩。是不是輸入接近輸出造成的?有什么辦法解決?[圖片] 下面是正常時(shí)候的波形:[圖片] 展開:[圖片] 

既然你設(shè)計(jì)的是4層板,如果只是將TOP層、BOT層斷開接到輸出地,那內(nèi)層的地還是沒(méi)有改變地線的位置啊,這樣改動(dòng)只會(huì)造成接地的混亂,一般的說(shuō),無(wú)論是BOOST還是BUCK電路,輸出肯定經(jīng)過(guò)整流濾波,同時(shí),為了達(dá)到濾波的效果,都會(huì)有較輸入濾波大得多的電容平滑紋波,而且我們測(cè)量紋波的時(shí)候也是同時(shí)夾到輸出的2端的,沒(méi)有任何測(cè)量紋波范例是將參考地接到輸入地與輸出+端的(如果輸入端還有共模濾波呢,那地是接到共模的入端還是出端?),所以輸出的地應(yīng)該是作為參考地的。

輸入輸出相差1V的BOOST,我沒(méi)有做過(guò),應(yīng)該是很難的,如果除去整流管的壓降,只有0.5V左右,按輸出精度+-1%,都有0.27V了,0.5-0.27=0.23V,還怎么穩(wěn)壓?DC-DC不是LDO呀。

最后的辦法,請(qǐng)LT的技術(shù)支持幫你。

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恒宇
LV.1
12
2011-08-10 11:11
@fl0821
大家?guī)兔υ\斷診斷啊

把你電路圖弄出來(lái)大家分析分析呀!之前我們也遇到過(guò)這種情況,是在驅(qū)動(dòng)一塊參數(shù)有問(wèn)題。

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dengyuan
LV.8
13
2011-08-10 11:19
@fl0821
今天試了改變信號(hào)地接地點(diǎn),沒(méi)什么變化,還是接到輸入地了。 漏極波形不穩(wěn)倒是不影響紋波,但是輸入電壓升高到26V時(shí),漏極波形出現(xiàn)類似“打嗝”現(xiàn)象,紋波也出現(xiàn)振蕩。是不是輸入接近輸出造成的?有什么辦法解決?[圖片] 下面是正常時(shí)候的波形:[圖片] 展開:[圖片] 
j簡(jiǎn)單的辦法就是把輸出電壓調(diào)高些,或者用MOS代替升壓二極管,或者用超低壓差的肖特基。
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fl0821
LV.2
14
2011-08-10 12:08
@ttkx365
既然你設(shè)計(jì)的是4層板,如果只是將TOP層、BOT層斷開接到輸出地,那內(nèi)層的地還是沒(méi)有改變地線的位置啊,這樣改動(dòng)只會(huì)造成接地的混亂,一般的說(shuō),無(wú)論是BOOST還是BUCK電路,輸出肯定經(jīng)過(guò)整流濾波,同時(shí),為了達(dá)到濾波的效果,都會(huì)有較輸入濾波大得多的電容平滑紋波,而且我們測(cè)量紋波的時(shí)候也是同時(shí)夾到輸出的2端的,沒(méi)有任何測(cè)量紋波范例是將參考地接到輸入地與輸出+端的(如果輸入端還有共模濾波呢,那地是接到共模的入端還是出端?),所以輸出的地應(yīng)該是作為參考地的。輸入輸出相差1V的BOOST,我沒(méi)有做過(guò),應(yīng)該是很難的,如果除去整流管的壓降,只有0.5V左右,按輸出精度+-1%,都有0.27V了,0.5-0.27=0.23V,還怎么穩(wěn)壓?DC-DC不是LDO呀。最后的辦法,請(qǐng)LT的技術(shù)支持幫你。

 我斷開地線的時(shí)候中間層是斷開的,量過(guò)了

原理圖如下:

 

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fl0821
LV.2
15
2011-08-10 12:11
@dengyuan
j簡(jiǎn)單的辦法就是把輸出電壓調(diào)高些,或者用MOS代替升壓二極管,或者用超低壓差的肖特基。
二極管已經(jīng)是肖特基了
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fl0821
LV.2
16
2011-08-10 15:56
@fl0821
二極管已經(jīng)是肖特基了

問(wèn)題解決了。

ttkx365是對(duì)的。我把輸出采樣的地接到輸入地了,剛才改到輸出地上,問(wèn)題解決了。雖然還是有一點(diǎn)點(diǎn),但是已經(jīng)不影響我的指標(biāo)了。

附上兩者對(duì)比圖片:

采樣地接到輸入端:

 

接到輸出地:

 

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fl0821
LV.2
17
2011-08-10 15:56
@fl0821
問(wèn)題解決了。ttkx365是對(duì)的。我把輸出采樣的地接到輸入地了,剛才改到輸出地上,問(wèn)題解決了。雖然還是有一點(diǎn)點(diǎn),但是已經(jīng)不影響我的指標(biāo)了。附上兩者對(duì)比圖片:采樣地接到輸入端:[圖片] 接到輸出地:[圖片] 
謝謝各位的幫助
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ttkx365
LV.5
18
2011-08-10 22:53
@fl0821
謝謝各位的幫助[圖片]
有一個(gè)問(wèn)題想請(qǐng)教:從MOSFET及IC為參照,PCB的尺寸不是很大,如果按照PCB圖片形狀猜,整流管沒(méi)有用數(shù)據(jù)表PDS系列產(chǎn)品,SCH圖看不清型號(hào),但明顯的整流管的散熱面積并不大,如果工作于10A的輸出電流,每個(gè)整流管的電流有5A,按每個(gè)壓降0.4V算,有2W的損耗,照示例的PCB散熱尺寸沒(méi)有多少,你的散熱是怎么解決的呢?我用PDS整流管5點(diǎn)幾A的電流,需要另貼用小散熱器(當(dāng)然PCB的尺寸不是很大,但好像比你留給整流管散熱的PCB面積要大)散熱。你的整流管不用另加散熱器嗎?
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fl0821
LV.2
19
2011-08-11 07:52
@ttkx365
有一個(gè)問(wèn)題想請(qǐng)教:從MOSFET及IC為參照,PCB的尺寸不是很大,如果按照PCB圖片形狀猜,整流管沒(méi)有用數(shù)據(jù)表PDS系列產(chǎn)品,SCH圖看不清型號(hào),但明顯的整流管的散熱面積并不大,如果工作于10A的輸出電流,每個(gè)整流管的電流有5A,按每個(gè)壓降0.4V算,有2W的損耗,照示例的PCB散熱尺寸沒(méi)有多少,你的散熱是怎么解決的呢?我用PDS整流管5點(diǎn)幾A的電流,需要另貼用小散熱器(當(dāng)然PCB的尺寸不是很大,但好像比你留給整流管散熱的PCB面積要大)散熱。你的整流管不用另加散熱器嗎?

整流管是STPS30H60,30A/60V的,D2PAK封裝,昨天加電滿載工作一小時(shí),沒(méi)有任何額外散熱措施,二極管是有點(diǎn)燙手,不過(guò)還能接受。但是密閉環(huán)境中肯定不行了,所以后面還得想辦法加強(qiáng)散熱。

倒是MOS和電流采樣電阻在低壓輸入的時(shí)候發(fā)熱嚴(yán)重,時(shí)間一長(zhǎng)手就不敢摸了,不能長(zhǎng)時(shí)間工作。目前用的MOS管RDS是17毫歐,準(zhǔn)備換為7毫歐的再試試。電流采樣電阻5毫歐,恐怕不能再小了。現(xiàn)在正在考慮怎么額外增加散熱呢。

你有什么好的辦法嗎?你的散熱器是怎么貼的?我實(shí)際的板子可能會(huì)比目前的大一點(diǎn)

我板子的頂層(還得調(diào)整,散熱面積還得加大):

 

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ttkx365
LV.5
20
2011-08-11 09:50
@fl0821
整流管是STPS30H60,30A/60V的,D2PAK封裝,昨天加電滿載工作一小時(shí),沒(méi)有任何額外散熱措施,二極管是有點(diǎn)燙手,不過(guò)還能接受。但是密閉環(huán)境中肯定不行了,所以后面還得想辦法加強(qiáng)散熱。倒是MOS和電流采樣電阻在低壓輸入的時(shí)候發(fā)熱嚴(yán)重,時(shí)間一長(zhǎng)手就不敢摸了,不能長(zhǎng)時(shí)間工作。目前用的MOS管RDS是17毫歐,準(zhǔn)備換為7毫歐的再試試。電流采樣電阻5毫歐,恐怕不能再小了。現(xiàn)在正在考慮怎么額外增加散熱呢。你有什么好的辦法嗎?你的散熱器是怎么貼的?我實(shí)際的板子可能會(huì)比目前的大一點(diǎn)我板子的頂層(還得調(diào)整,散熱面積還得加大):[圖片] 

MOSFET最熱的情況是在25V輸入的時(shí)候還是15V的時(shí)候還是全都這么熱?理論上,BOOST電路損耗最大的應(yīng)該是整流管,開關(guān)管上的損耗是很少的,而且SI7852的封裝散熱應(yīng)該很好的,3862沒(méi)有接觸過(guò),不知道驅(qū)動(dòng)電壓是不是5V的,如果是5V的,SI7852的驅(qū)動(dòng)就有點(diǎn)不匹配,換個(gè)5V驅(qū)動(dòng)的MOSFET試一試,而且用這么好的MOSFET,1只就足夠應(yīng)付了,不需要2只并聯(lián)的,并聯(lián)后不單增加了排版的復(fù)雜性,分布電容也同時(shí)增大,反而會(huì)降低性能。你可以去掉1只試驗(yàn)一下。

我的散熱辦法是用3M的導(dǎo)熱雙面膠粘貼鋁散熱器15(長(zhǎng))*10*10到整流管旁邊,協(xié)助散熱,但即使這樣,也需要有良好的散熱通道才行,在封閉的情況下(滿負(fù)荷運(yùn)行),時(shí)間長(zhǎng)了還是會(huì)燒。

采樣電阻我用威世的3W合金金屬箔電阻,1只搞定,溫度都在75~80度(25度環(huán)境下),不怕它損壞,嘿嘿。

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fl0821
LV.2
21
2011-08-11 14:21
@ttkx365
MOSFET最熱的情況是在25V輸入的時(shí)候還是15V的時(shí)候還是全都這么熱?理論上,BOOST電路損耗最大的應(yīng)該是整流管,開關(guān)管上的損耗是很少的,而且SI7852的封裝散熱應(yīng)該很好的,3862沒(méi)有接觸過(guò),不知道驅(qū)動(dòng)電壓是不是5V的,如果是5V的,SI7852的驅(qū)動(dòng)就有點(diǎn)不匹配,換個(gè)5V驅(qū)動(dòng)的MOSFET試一試,而且用這么好的MOSFET,1只就足夠應(yīng)付了,不需要2只并聯(lián)的,并聯(lián)后不單增加了排版的復(fù)雜性,分布電容也同時(shí)增大,反而會(huì)降低性能。你可以去掉1只試驗(yàn)一下。我的散熱辦法是用3M的導(dǎo)熱雙面膠粘貼鋁散熱器15(長(zhǎng))*10*10到整流管旁邊,協(xié)助散熱,但即使這樣,也需要有良好的散熱通道才行,在封閉的情況下(滿負(fù)荷運(yùn)行),時(shí)間長(zhǎng)了還是會(huì)燒。采樣電阻我用威世的3W合金金屬箔電阻,1只搞定,溫度都在75~80度(25度環(huán)境下),不怕它損壞,嘿嘿。

1.低壓輸入的時(shí)候熱,應(yīng)該是因?yàn)檩斎腚娏鞔螅琈OS和電阻上損耗增大,二極管溫度倒還可以

2.3862出來(lái)的驅(qū)動(dòng)我測(cè)過(guò),是10V的,并聯(lián)主要是想盡量減小RDS,而且兩個(gè)MOS分擔(dān)一下也踏實(shí)點(diǎn)

3.至于散熱,照你說(shuō)的先試試

下來(lái)準(zhǔn)備換成這個(gè)管子,RDS更小,只有7毫歐

 

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ttkx365
LV.5
22
2011-08-11 15:23
@fl0821
1.低壓輸入的時(shí)候熱,應(yīng)該是因?yàn)檩斎腚娏鞔螅琈OS和電阻上損耗增大,二極管溫度倒還可以2.3862出來(lái)的驅(qū)動(dòng)我測(cè)過(guò),是10V的,并聯(lián)主要是想盡量減小RDS,而且兩個(gè)MOS分擔(dān)一下也踏實(shí)點(diǎn)3.至于散熱,照你說(shuō)的先試試下來(lái)準(zhǔn)備換成這個(gè)管子,RDS更小,只有7毫歐[圖片] 

如果只是低壓輸入的時(shí)候MOSFET較熱那還是可以理解的。

只是PCB上怎么多的焊盤(看上去應(yīng)該不是過(guò)孔吧?當(dāng)然焊盤一定程度也是一樣的)是什么作用?過(guò)到其它層幫助散熱?

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fl0821
LV.2
23
2011-08-11 17:51
@ttkx365
如果只是低壓輸入的時(shí)候MOSFET較熱那還是可以理解的。只是PCB上怎么多的焊盤(看上去應(yīng)該不是過(guò)孔吧?當(dāng)然焊盤一定程度也是一樣的)是什么作用?過(guò)到其它層幫助散熱?

是的,充分利用其它層。

另外,有一部分是焊盤,原來(lái)打算用立式骨架繞電感,后來(lái)直接用鐵硅鋁磁環(huán)了,那些焊盤沒(méi)用了

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ttkx365
LV.5
24
2011-08-12 10:33
@fl0821
是的,充分利用其它層。另外,有一部分是焊盤,原來(lái)打算用立式骨架繞電感,后來(lái)直接用鐵硅鋁磁環(huán)了,那些焊盤沒(méi)用了
曾經(jīng)也嘗試過(guò)用過(guò)孔將散熱擴(kuò)展到其他面,但結(jié)果造成電路有震蕩。對(duì)于你的布板沒(méi)有出現(xiàn)這種情況,表示非常佩服!
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fl0821
LV.2
25
2011-08-12 16:31
@ttkx365
曾經(jīng)也嘗試過(guò)用過(guò)孔將散熱擴(kuò)展到其他面,但結(jié)果造成電路有震蕩。對(duì)于你的布板沒(méi)有出現(xiàn)這種情況,表示非常佩服!
漏極波形還是在一些點(diǎn)上有一點(diǎn)晃動(dòng),不過(guò)已經(jīng)不影響正常工作了,輸出加了共模線圈后紋波也很好,在50mV左右
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selina1983
LV.4
26
2012-03-14 11:46
@fl0821
問(wèn)題解決了。ttkx365是對(duì)的。我把輸出采樣的地接到輸入地了,剛才改到輸出地上,問(wèn)題解決了。雖然還是有一點(diǎn)點(diǎn),但是已經(jīng)不影響我的指標(biāo)了。附上兩者對(duì)比圖片:采樣地接到輸入端:[圖片] 接到輸出地:[圖片] 
學(xué)習(xí)一下mark
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1_home
LV.2
27
2013-01-28 22:23
@selina1983
學(xué)習(xí)一下mark

這個(gè)值得研究,是否必須使用4層板或者是6層板呢

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