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同步整流MOS空載易損壞

最近做了一個12V90W電源,輸出側用的同步整流,但發現在測試時空載同步整流的MOS容易失效損壞,一直找不到原因,特別是在高壓段,一空載上電就壞,用的控制芯片為IR1167,其它同等功能的芯片也試過,也是如此。MOS用的是57A100V,滿載正常工作。
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grace.don
LV.5
2
2011-12-24 09:16
再附件一份資料,用的是高壓側整流,VCC使用輔助繞組加穩壓方式。IR1167應用 
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jade1988
LV.4
3
2011-12-24 10:34
幫頂,我不會;樓主空載時mos壞應該不是電流的原因,看看DS電壓波形;
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ctx1211
LV.7
4
2011-12-24 10:51
空載都一上電就燒,你的MOS耐壓多少?
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grace.don
LV.5
5
2011-12-24 11:16
@ctx1211
空載都一上電就燒,你的MOS耐壓多少?

耐壓沒有問題,12V用的是100V的MOS管,滿載都不會有問題的。變壓器的匝比為NP:NS:NB=40:6:8,LP=400uH

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洪七公
LV.9
6
2011-12-25 12:04

初級IC是什么型號?空載時的初級工作模式是什么樣的?把同步整流mosfet取掉,先換成二極管整流,能否抓個穩態時候和開關機時候的二極管兩端的波形看一下?

我懷疑不是mosfet的問題,100V耐壓做12V輸出應該是夠的,估計是你同步整流有問題,有交越,特別是開關機瞬間波形可能是不穩定,還存在同步整流在動態下響應脈寬調整配合的問題。

另外你用過其他類似芯片也有遇到此問題,但我直覺你沒有用過我們的,我們的有專門針對動態調整有設計預防開關機炸機和工作中的動態調整和預防交越的死區控制功能

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zq2007
LV.11
7
2011-12-25 20:34
@洪七公
初級IC是什么型號?空載時的初級工作模式是什么樣的?把同步整流mosfet取掉,先換成二極管整流,能否抓個穩態時候和開關機時候的二極管兩端的波形看一下?我懷疑不是mosfet的問題,100V耐壓做12V輸出應該是夠的,估計是你同步整流有問題,有交越,特別是開關機瞬間波形可能是不穩定,還存在同步整流在動態下響應脈寬調整配合的問題。另外你用過其他類似芯片也有遇到此問題,但我直覺你沒有用過我們的,我們的有專門針對動態調整有設計預防開關機炸機和工作中的動態調整和預防交越的死區控制功能
有洪幫主在,什么問題都能解決。
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2011-12-27 09:01

空載上電,MOSFET就壞,可以排除電壓和電流的問題,那么剩下來的也就是MOSFET的導通時序問題了,如果一次側MOSFET和二次側MOSFET同時導通的話,那肯定是會燒的啊。當然,沒看到你的板子,不敢妄加猜測。其實你可以試一下臺灣尼克森的同步整流IC N3701V,這顆IC不論是空載和滿載,都不會有燒MOSFET的問題,并且效率表現非常不錯。

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zq2007
LV.11
9
2011-12-27 21:19
@jeff2005056
空載上電,MOSFET就壞,可以排除電壓和電流的問題,那么剩下來的也就是MOSFET的導通時序問題了,如果一次側MOSFET和二次側MOSFET同時導通的話,那肯定是會燒的啊。當然,沒看到你的板子,不敢妄加猜測。其實你可以試一下臺灣尼克森的同步整流ICN3701V,這顆IC不論是空載和滿載,都不會有燒MOSFET的問題,并且效率表現非常不錯。
繼續跟進。
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grace.don
LV.5
10
2011-12-28 18:16

謝謝各位同仁的關心,不過本人不打算用同步整流了,18V90W與32V90W不加同步整流是沒有問題的,就是12V得降額了,就做到65W,輸出5A基本也夠用了。加了同步整流犧牲穩定性在我們這種安防系統上還是不可取的。不打算再耗心神了,等哪天比較有空再來玩一下。

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grace.don
LV.5
11
2011-12-28 18:21
@洪七公
初級IC是什么型號?空載時的初級工作模式是什么樣的?把同步整流mosfet取掉,先換成二極管整流,能否抓個穩態時候和開關機時候的二極管兩端的波形看一下?我懷疑不是mosfet的問題,100V耐壓做12V輸出應該是夠的,估計是你同步整流有問題,有交越,特別是開關機瞬間波形可能是不穩定,還存在同步整流在動態下響應脈寬調整配合的問題。另外你用過其他類似芯片也有遇到此問題,但我直覺你沒有用過我們的,我們的有專門針對動態調整有設計預防開關機炸機和工作中的動態調整和預防交越的死區控制功能

初級的IC是用OB2203,QR模式的,空載下是間歇工作模式,有時候波形確實會亂點。可能空載上電有共通的現象,空載上電瞬間是工作于類似CCM的模式。可能同步整流芯片檢測不可靠。

下面是空載波形,有抓到比較亂的。

 

 

  

下面是滿載波形:

 

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zq2007
LV.11
12
2011-12-28 18:48
@grace.don
謝謝各位同仁的關心,不過本人不打算用同步整流了,18V90W與32V90W不加同步整流是沒有問題的,就是12V得降額了,就做到65W,輸出5A基本也夠用了。加了同步整流犧牲穩定性在我們這種安防系統上還是不可取的。不打算再耗心神了,等哪天比較有空再來玩一下。
我覺得找到解決辦法才是最OK的,如果下次要做怎么辦?
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ncy231
LV.7
13
2011-12-28 23:46
@zq2007
我覺得找到解決辦法才是最OK的,如果下次要做怎么辦?
關注一下
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洪七公
LV.9
14
2011-12-29 09:24
@grace.don
初級的IC是用OB2203,QR模式的,空載下是間歇工作模式,有時候波形確實會亂點。可能空載上電有共通的現象,空載上電瞬間是工作于類似CCM的模式。可能同步整流芯片檢測不可靠。下面是空載波形,有抓到比較亂的。[圖片]   [圖片] 下面是滿載波形:[圖片] 

你要用示波器雙通道檢測把Vds-Vgs 抓到一個界面上才能對比時序。不過我看你那空載的Vds波形,空載上電下類似于CCM,并且間歇工作模式下Vds的占空比和頻率都是有可能有變化的,你應該是99%是因為交越了,交越原因一是死區問題,二是動態保護IC的Vgs輸出跟不上Vds的變化(CCM下著風險很高的)。你有沒有另外測試一下在低壓輸入的時候關機啊?2203在低壓輸入的時候關機有瞬間的連續模式的,如果你沒有動態保護和死區調整,估計你低壓輸入時候關機都有可能炸mosfet的。1167是ZVS的,個人認為不適合用在CCM下,并且還沒有動態保護,在你開關機和做負載大動態變化的時候都有可能炸即燒mosfet的。

用我們的方案配套和東莞客戶配合用OB2203配合做12V90W已經生產2年了,我們的方案很好配合,有專門的動態保護和死區調整功能,除開正常工作效率高外,在開關機和大動態負載變化時候都沒有問題。

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2011-12-30 20:24
@洪七公
初級IC是什么型號?空載時的初級工作模式是什么樣的?把同步整流mosfet取掉,先換成二極管整流,能否抓個穩態時候和開關機時候的二極管兩端的波形看一下?我懷疑不是mosfet的問題,100V耐壓做12V輸出應該是夠的,估計是你同步整流有問題,有交越,特別是開關機瞬間波形可能是不穩定,還存在同步整流在動態下響應脈寬調整配合的問題。另外你用過其他類似芯片也有遇到此問題,但我直覺你沒有用過我們的,我們的有專門針對動態調整有設計預防開關機炸機和工作中的動態調整和預防交越的死區控制功能

最近有客戶問,能否做85-264VAC  INPUT,15V/5A OUT電源,能達到EUP3標準,不用ACTIVE PFC,采用FLYBACK,CORE:EC3435

 

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zq2007
LV.11
16
2011-12-30 21:51
@ncy231
關注一下
遇到問題不能退縮,勇往直前,
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grace.don
LV.5
17
2011-12-31 18:05
把空載時最小的導通時間拉長些就好了。不過不知道批量生產會不會有問題。
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zq2007
LV.11
18
2011-12-31 19:00
@grace.don
把空載時最小的導通時間拉長些就好了。不過不知道批量生產會不會有問題。
我得研究一下IR1167這顆IC.
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54jesus
LV.2
19
2012-03-10 21:41
@zq2007
我得研究一下IR1167這顆IC.

去掉整續流的驅動 調好同步整流驅動在上電

應該是驅動電平沒有調好

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o07sai
LV.1
20
2013-09-06 16:29

最近在研究這個,我認為很有可能是這樣的.空載的時候,上管的導通時間很短.下管的導通時間就長.這時候會發生"交越",就是反過來看,后面的電容提供電能,!!!升壓!!!輸出到電源.在下管上產生大電壓.

我也不能肯定是不是這個原因,我一直在找相關的資料或是方法.讓下管關的及時.

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zhangjiang
LV.4
21
2013-09-09 11:38
@o07sai
最近在研究這個,我認為很有可能是這樣的.空載的時候,上管的導通時間很短.下管的導通時間就長.這時候會發生"交越",就是反過來看,后面的電容提供電能,!!!升壓!!!輸出到電源.在下管上產生大電壓.我也不能肯定是不是這個原因,我一直在找相關的資料或是方法.讓下管關的及時.

這個不用看,肯定是兩管直通了,我之前遇到過,在兩個同步整流的驅動加個快速關斷線路應該就沒什么問題了。。。

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