电源技能成长记
认证:优质创作者
所在专题目录 查看专题
#征文# 开关管的驱动器选型及驱动电路设计
实用技术6 “Boost变换器MOS管Vds振荡问题思考”
#我说# 实用技术5 功率器件负压驱动电路实现
#首发# 实用技术4 三端稳压器电容选取方法
#首发# 实用技术3“GaN驱动(二阶)电路分析”
#技术实例# 实用技术2“低压MOS栅极驱动IC”
作者动态 更多
反激的PSR与SSR技术解析及优劣
10-08 08:30
笔记18---飞跨电容BOOST三电平变换器
09-23 08:30
笔记17---SiC MOS并联电流不均的影响因素与抑制方法
09-18 08:35
笔记13---一种具有短路限制的GaN及驱动、保护的实现
03-10 21:59
对近两个月输出内容的总结与思考
2023-09-03 16:39

实用技术6 “Boost变换器MOS管Vds振荡问题思考”

理论与实践哪个更重要?有人觉得是理论,有人觉得是实践,我觉得两者相辅相成,缺一不可。按理说本科已经学了很多知识,但是真到应用时,却总是一头雾水。实践可以验证理论,理论又可以指导实践,只有不断探索才能提升自我。

实用技术5

在“实用技术5”中验证驱动电路可行性时,偶然间发现了MOS管Vds电压振荡问题,这是由于什么原因引起的呢?欢迎各位朋友积极发表自己的见解。

谈及Boost变换器,相信电相关专业的人都有所了解。但对于我来说,以前还真不了解,其实现在也不是特别理解,主要是因为自己从来没有实践过,都是自己摸索着学习。

最近我在学习功率器件驱动相关的内容,想验证驱动电路的可靠性,于是就搭了一个Boost变换器。在调试过程中也遇到了一些问题,大多都是驱动电路方面问题,其中,Boost电路也遇到一个问题,那就是标题所提到的MOS管Vds电压振荡问题。


目录

0 Boost变换器

1 实战纪实

2 相关参考

3 专题推荐


0 Boost变换器

Boost升压电路是六种基本斩波电路之一,是一种开关直流升压电路,它可以使输出电压比输入电压高。主要应用于直流电动机传动、单相功率因数校正(PFC)电路及其他交直流电源中。根据流过电感的最小电流是否为零(即电感电流在S关断期间是否出现断续)也可将Boost交换器划分为两种模式:连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)。对于给定的开关频率、负载电阻及输入和输出电压,Boost变换器存在一临界电感Lc,当L>Lc时,变换器处于CCM:而当L基本工作原理是在输入电压变化、内部参数变化和外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关管的导通(或截止)时间,使得开关变换器的输出电压或电流相对稳定。

图1 Boost变换器原理图


1 实战纪实

功率器件驱动电路调试完毕,接下来就是功率电路,Boost主电路结构简单,首先测试了500kHz驱动电路的工作情况,结果显示波形完好,能可靠驱动MOS管,当我把频率降到200kHz时,观测MOS管各极波形,发现出问题了,波形畸变,但依然可靠驱动MOS管,但Vds波形出现了振荡,由于Cgd的影响,驱动波形也出现了严重畸变。

图2 200kHz Vgs Vds测试波形

图3 等效电路

个人认为在开关管S1关断器件,低频工作时MOS Vds电压产生振荡的原因是LC电路造成,也就是图3中的π型电路的固有振荡频率。测试400kHz时,电路依然会振荡,不过这时却发现类似软开关ZVS的波形,如图4所示。最后,通过修改电感参数,振荡现象消除。

图4 400kHz测试波形

虽然图4中不是真正意义上的软开关,但可以发现软开关的优点,损耗降低,Vgs没有了密勒效应,开关速度加快,波形十分完美,硬开关状态,Vgs上升沿不仅有密勒效应,而且上升沿波形有震荡。所以现在变换器基本都使用软开关技术,以提高性能。

Boost变换器温顾


2 相关参考

[1] 开关电源理论及设计

[2] 开关电源设计


3 专题推荐

PE实用技术(点击链接即可阅读全文)

本专题主要记录了在实际调试中所遇到的问题和解决方法。欢迎读者朋友收藏和分享。

从零玩转LLC电源设计专题(点击链接即可阅读全文)

本专题为原创内容,记录了本人入门电源的第一个作品,虽说文章内容不是最优秀的,但个人觉得对想学习的朋友来说是个很好的参考,毕竟全网也找不到这样全面的免费资料。该主要讲述了LLC电源的工作原理、设计方法、理论公式推导方法、建模和样机设计等。内容可以说很全面。推荐给想学习LLC电源的朋友参考,也欢迎读者在对应章节进行讨论,或分享、转发。

两级式单相并网逆变器研究与建模(点击链接即可阅读全文)

本专题为原创内容,记录了本人学习寿老师逆变电源设计的相关知识。该部分内容主要讲述了推挽谐振变换器+全桥逆变电路的原理,PWM控制器建模方法、系统建模方法等内容。系统的介绍了逆变器的建模方法,非常适合各位想学习光伏逆变器的朋友参考。内容很全面,通俗易懂。欢迎读者在对应章节进行讨论,或分享、转发。


坚持原创不易,还请读者朋友多多分享、收藏或点赞,同时也欢迎大家踊跃留言。欢迎各位朋友将知识分享于学习群或朋友圈,希望更多的读者能接触和了解实用知识。同时,也欢迎广大朋友把自己所遇到的问题、总结经验分享出来。共同来建立一个“实用技术”知识库,让更多的知识得以传播,加快初阶技术人员成长。

声明:本内容为作者独立观点,不代表电子星球立场。未经允许不得转载。授权事宜与稿件投诉,请联系:editor@netbroad.com
觉得内容不错的朋友,别忘了一键三连哦!
赞 6
收藏 22
关注 1415
成为作者 赚取收益
全部留言
0/200
  • 万淂孚 2023-06-27 17:44
    谢谢大佬分享
    回复
  • 星球居民-buuWGjmg 2021-08-24 19:55
    串扰问题在高频应用中非常重要,这块儿也是难点,感谢分享,很实用。
    回复 1条回复
  • 麦浪7 2021-08-24 17:38
    支持付大佬!
    回复 1条回复