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作者yourhusband (執著)
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標題Re: [問題] Buck 的輸入電流有突波怎麼解決
時間Wed Jan 20 12:51:18 2010
※ 引述《a93620037 ()》之銘言： : 標題: [問題] Buck 的輸入電流有突波怎麼解決 : 時間: Tue Jan 19 11:49:58 2010 : : 各位先進好~ : 小弟最近實做一300W buck converter : 沒有加入柔切 : 而我也將二極體和mos的突波電壓都消的差不多了 : 可是輸入電流一直有突波 : 下圖示我的波形圖 : : http://0rz.tw/xWRI3 : CH1: mos的gs電壓 : CH4: 輸入電流 : CH2:mos的ds電壓 : CH3:二極體的跨壓 : 想請問一下 : 該怎麼減小輸入電流的突波? : 懇請各位先進不吝指教 : 謝謝 正確解答是 你Buck的飛輪二極體的寄生電容造成的效應 在Buck主開關導通時，開關電流必須將二極體的寄生電容衝電至Vin 所以此時你量測的開關電流會是 電感電流+寄生電容充電電流 你可以量測二極體跨壓波形 可以看到二極體電壓充至Vin後 圖波電流就會消失 所以 換料吧 串聯電感這招會增加損失的 而且會增加更多的震盪 有興趣可以模擬看看 我懶得放模擬圖了 請用模擬跟實測交叉驗證 : : -- : ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) : ◆ From: 120.107.148.123 : 推 viviwayne:二極體逆向導通時間過長？是用快速二極體嗎？ 01/19 16:30 : → viviwayne:如果不是的話，用快速的二極體可能會消除一點吧 01/19 16:30 這無關..因為逆向恢復電流的等級跟寄生電容充電電流的等級差太多 : → a93620037:回覆時間是35ns 切換頻率50kHz...輸入端我有加一小電感 01/19 20:42 : → a93620037:可抑制電流突波...但相對的mos ds突波卻升高 01/19 20:43 沒錯 : → lin54ck6:有蠻大的機會是MOS與DIODE之間的寄生電感所照成 01/19 21:45 : → lin54ck6:可以在MOS與DIODE之間節點串聯RC落地 01/19 21:46 : → lin54ck6:看錯了,是電流突波不是電壓突波,那就不是這原因當我沒說 01/19 21:54 : 推 WeCanGo:輸入端 加CLC 濾波器看看 然後MOSFET Vds之前並個大電容 01/19 23:25 : → WeCanGo:輸入電感可以抑制電流 然後Vds間的大電容也可以抑制 Vds 01/19 23:26 學長好= =+ : → onlyMaxwell:所以boost用於PFC比較好的原因也是如此吧 01/19 23:38 並不是這樣 不過Buck輸入電流維斷續電流的確是不好的原因 : 推 lien:樓上你是認真的嗎? @@ 01/20 00:10 : 推 pdaer:似乎是因為boost直接操控電感電流... 01/20 00:12 沒錯 : → a93620037:謝謝各位~我再輸入端加入一導通緩衝電路就解決了，是由 01/20 09:22 : → a93620037:電阻串聯飛輪二極體後再並聯一電感，電感用來抑制電流 01/20 09:24 : → a93620037:但我還是不曉得突波電流造成的原因是什麼@@ 01/20 09:25 : → a93620037:我是要用buck作PFC...boost輸出電壓高於輸入電壓是一大 01/20 09:28 : → a93620037:大問題XD 01/20 09:29 : → a93620037:mos並電容 不會造成mos導通時的電流突波嗎? 01/20 09:46 MOS並電容是會增加導通時的電流突波.. 另外Buck做PFC.. PF值會不好 而且THD難過..如果只是為了輸出電壓等級的話 可以考慮Buck Boost的變形拓普比較適合.. -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 59.120.22.55
推 a93620037:謝謝解答~讓小弟受益良多啊^^ 01/20 13:05
推 viviwayne:可以請教一下等級是怎麼分的嗎？感謝~ 01/20 14:40
→ yourhusband:最簡單看法看電容耐壓.. 01/20 15:24
→ yourhusband:但是PFC的輸出電壓是要看後面接的拓普來決定 01/20 15:24
推 viviwayne:我是要問逆向回復電流跟寄生電容充電電流的等級XD 01/20 16:28
→ viviwayne:沒表達清楚不好意思@@ 01/20 16:28
→ yourhusband:逆向恢復電流..UltraFast二極體的話充其量uA.. 01/20 16:40
→ yourhusband:不是UltraFast的慢速二極體也只有100uA等級.. 01/20 16:42
→ yourhusband:電容衝電電流多少A自己算算就知道了.. 01/20 16:43
推 viviwayne:不過二極體逆向回復時間是ns 裡面空乏區電量是幾百pC 01/20 17:48
→ viviwayne:這樣子電流只有幾uA? 01/20 17:49
→ yourhusband:所以你要跟我說 逆向恢復電流可以到A等級嗎.. 01/20 17:52
→ yourhusband:我看datasheet還沒看過有這樣的數據 01/20 17:53
→ yourhusband:可以請你找資料給我看看嗎 01/20 17:53
推 viviwayne:datasheet可以找一下，應該能找到逆向回復時間， 01/20 21:51
→ viviwayne:電量可以自己計算一下，你說的uA等級指的是說reverse 01/20 21:52
→ viviwayne:current? 小弟只是想交流一下而已啦~如果口氣不好很抱歉 01/20 21:52
→ viviwayne:我只是覺得兩種情況應該都有占一定的比例 01/20 21:53
→ yourhusband:是指reverse current 01/20 21:53
→ yourhusband:可以請問你的恢復電流不是指reverse電流 ? 01/20 21:54
推 viviwayne:逆向回復電流是reverse recovery current 01/20 21:56
→ yourhusband:是阿 你說的沒錯 那你的逆向恢復電流是指? 01/20 21:57
→ viviwayne:是要把建立起空乏區內的電荷放出去的一段時間 01/20 21:57
→ viviwayne:所放出的電流，以前我都是這樣認為，反而沒有先進您 01/20 21:57
→ viviwayne:想到寄生電容的關係，不過聽到又讓我學了一些XD， 01/20 21:58
→ viviwayne:還蠻開心的~ 01/20 21:58
→ yourhusband:逆向恢復電流是你說的沒錯 可是不可能到A等級 01/20 21:59
→ yourhusband:而你換角度想..如果二極體沒有因為寄生電容充電而截止 01/20 22:00
→ yourhusband:哪來的逆向恢復電流 01/20 22:00
推 viviwayne:我只是想說應該沒有小的只有uA等級而已啦！ 01/20 22:01
→ yourhusband:還有我不是先進 是雜工 01/20 22:01
→ yourhusband:至少我看到datasheet都是寫uA等級 囧 01/20 22:01
→ viviwayne:電流占的比例怎樣就要看整體輸出電流了吧~ 01/20 22:02
→ viviwayne:datasheet寫的應該是 逆向偏壓所產生的電流 01/20 22:02
→ viviwayne:那個應該不是逆向回復時間造成的電流 01/20 22:03
→ yourhusband:麻煩解釋一下 還有怎樣計算你所謂的電流吧... 01/20 22:11
→ yourhusband:實在看不懂你的說法 01/20 22:11
→ yourhusband:開個新文章寫清楚吧@@" 我是沒聽過你的說法 01/20 22:11
→ yourhusband:我猜你說的應該是漏電流.. 01/20 22:14
推 viviwayne:不是漏電流... 01/20 22:49
麻煩viviwayne回一篇文解釋一下吧 我還是看不懂你想要表達甚麼 麻煩詳細描述動作的方式 因為我想建立模擬模型來驗證..謝謝
推 pdaer:您換料是指把飛輪diode換掉?之前也有碰到類似的問題... 01/20 23:12
→ yourhusband:只能換耐流大一點MOS跟小Cj的Diode啦.. 01/20 23:48
→ yourhusband:pdaer你後來是怎樣解決的? 01/20 23:57
推 pdaer:遇到個問題是一個buck後面串一個class D發生的 01/20 23:59
→ pdaer:不過不是我負責的部分 所以沒一直去問怎麼解決的 01/21 00:00
目前我是想說 如果真的要解決開關電流突波的話 在不增加輔助開關的條件下 開關串聯電感看起來是必須的 那既然都增加串聯電桿了 乾脆直接做ZCS QR Buck PFC就可以了.. 雖然我論文已經寫過CCM ZVS QR PFC 也做過MRC PFC..看看原作者怎麼想了 不過開關的耐流要付出更高的代價就是了XD ※ 編輯: yourhusband 來自: 219.85.197.55 (01/21 00:28) ※ 編輯: yourhusband 來自: 219.85.197.55 (01/21 00:34)
→ yourhusband:了解恢復電流的意思了 謝謝 01/21 16:27
搜尋了一些資料來補充逆向恢復電流 viviwayne所說的應該是 MOS的biode diode等級 逆向恢復電流才有可能到A等級.. 網路上是有查到這些數據 但是在搜尋二極體材料方面 並沒看到有那麼高的逆向恢復電流 而補充說明好了..這也是為何MOS不建議做ZCS的原因..會破壞MOS寄生二極體 以及產生高壓突波 另外 如果想要避免這種逆向恢復電容造成的輸入突波電流 可以考慮將Buck做在DCM 一來免除二級體本身的逆向恢復電流(雖然我還是認為很小) 二來若能夠抓住MOS Vds在DCM造成的諧震 以波谷切換方式來導通MOS 市售IC可以很簡單就可以達成..例如656x系列 or 6300 ..等等.. 可以將Vdiode在MOS導通前先衝至接近Vin的電壓 可以大幅減小輸入電流spike 300W 做DCM 不知道是否適合 就要靠原po去實驗了 ※ 編輯: yourhusband 來自: 219.85.197.55 (01/22 00:53)
→ sneak: 是要把建立起空乏區內的 https://muxiv.com 08/13 18:54
→ sneak: 而你換角度想..如果二 https://daxiv.com 09/17 22:49
→ sneak: 想到寄生電容的關係，不 https://muxiv.com 11/11 15:38
→ sneak: 實在看不懂你的說法 https://daxiv.com 01/04 22:06