本次主要想探討阻性/感性/容性/電流型負(fù)載對(duì)驅(qū)動(dòng)的要求,,與大家分享,請(qǐng)網(wǎng)友看看有何不足,,先看一個(gè)圖吧,,F(xiàn)ET的等效模型是:
用它做成的半橋;就成了這樣的一個(gè)電路:
空載開關(guān)時(shí),;電路變成這兩個(gè)工作模式:
上圖是高邊開關(guān),;低扁關(guān)斷狀態(tài)。下圖是低邊開關(guān),;高邊關(guān)斷狀態(tài),。兩個(gè)狀態(tài)組成一完整開關(guān)周期。這個(gè)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致半,、全橋空載時(shí)發(fā)熱,。它不僅發(fā)生在開路狀態(tài);而且還會(huì)發(fā)生在容性負(fù)載和硬開關(guān)電路里,。適當(dāng)?shù)目刂?ldquo;開”的速度,;防制上下之通是必要的。
高端FET開關(guān)狀態(tài)下,;導(dǎo)通再關(guān)閉后,,由于CDS1、CDS2的電容儲(chǔ)能,Q1關(guān)斷,;輸出仍為+Vbus,。此時(shí);Q1柵電壓為0V,,但是,;Q1并沒因此而承受電壓。即Q1是零電壓關(guān)斷,;關(guān)斷過程,;柵電壓沒有平臺(tái)!沒有彌勒效應(yīng)區(qū),!經(jīng)過一段死區(qū)時(shí)間后,;低端FET導(dǎo)通,此時(shí)此刻,;高端早已關(guān)斷的FET的D-S終于承受了電壓,!雖然是空載;但在這過程中發(fā)生了一系列的電壓電流變化,,看圖解,!
高邊FET導(dǎo)通后;向Cds2充電/Cds1放電,,輸出達(dá)到正電源電壓。FET關(guān)斷時(shí),;由于電容無放電回路(Q2斷),,電容電壓保持不變,Q1零壓管斷(無彌勒效應(yīng)),。Q1關(guān)后,;仍由于電容做用而不承受電壓。
用正驅(qū)動(dòng)脈沖開啟Q2,,當(dāng)柵電壓達(dá)到門坎時(shí),;Q2開始通。Cds2短路放電,;Cds1充電,。顯然;Q2是硬開通,。Q1此時(shí)開始實(shí)質(zhì)性承受電壓,。由于Cdg1的充電;導(dǎo)致在Q1驅(qū)動(dòng)?xùn)烹娮枭袭a(chǎn)生電壓,。當(dāng)感應(yīng)電壓達(dá)到門坎時(shí),;Q1/Q2瞬間發(fā)生上下直通
半個(gè)周期描述結(jié)束,在此思考下半個(gè)周期的工作過程。
低端的管子是硬開通軟關(guān)斷,;高端皆然,。這里引用網(wǎng)友helen閘的實(shí)測(cè)波形,供大家討論,。注意:“ON”是,;有明顯的彌勒效應(yīng)平臺(tái),“OFF”時(shí),;沒有,。(電源網(wǎng)原創(chuàng)轉(zhuǎn)載注明出處)
阻性負(fù)載:
大體和容性相當(dāng),只是半橋輸出在死區(qū)時(shí)間里,;電壓是電源電壓的一般(如果同同樣的FET做的半,、全橋的話)。
由于FET在關(guān)斷后,;沒有承受所有電壓,,F(xiàn)ET實(shí)際的彌勒效應(yīng)略微減小??催@圖:
現(xiàn)實(shí)負(fù)載中,;除了電容/電感/電阻性負(fù)載外。還有一類負(fù)載,;叫高分布參數(shù)負(fù)載,。如大功率PFC/電機(jī)/PDP驅(qū)動(dòng)等等。它們大體可以等效成這樣兩種拓樸(單級(jí)或多級(jí)鏈接)
當(dāng)你用方波驅(qū)動(dòng)這樣的負(fù)載時(shí),;電壓或電流高/射頻分量會(huì)發(fā)生反射,。地線上充滿梳裝噪音,在方波沿上,;同時(shí)跳動(dòng)著電流尖刺。驅(qū)動(dòng)速度越高,;間刺越大,。(這和我們用不同阻抗同軸電纜連接電視;而產(chǎn)生重影是一個(gè)道理)如果拉開波型,;可以發(fā)現(xiàn),,第一個(gè)電流尖峰是最高且冒似正弦。這個(gè)現(xiàn)實(shí)的脈沖電流就是這個(gè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的,。
用示波器看,。將探頭和地線夾短在一起時(shí);測(cè)得的噪音,;主要是共模分量,。用探頭和地線夾夾在地線的不同部位測(cè)得的是差/共模噪音之和,。用示波器看時(shí);要求它有至少100M以上的帶寬,。低于10M,,大多數(shù)噪音將看不見,低于1M時(shí),;一切都干凈了本次主要想探討阻性/感性/容性/電流型負(fù)載對(duì)驅(qū)動(dòng)的要求,,與大家分享,請(qǐng)網(wǎng)友看看有何不足,,先看一個(gè)圖吧,,F(xiàn)ET的等效模型是:
用它做成的半橋;就成了這樣的一個(gè)電路:
空載開關(guān)時(shí),;電路變成這兩個(gè)工作模式:
上圖是高邊開關(guān),;低扁關(guān)斷狀態(tài)。下圖是低邊開關(guān),;高邊關(guān)斷狀態(tài),。兩個(gè)狀態(tài)組成一完整開關(guān)周期。這個(gè)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致半,、全橋空載時(shí)發(fā)熱,。它不僅發(fā)生在開路狀態(tài);而且還會(huì)發(fā)生在容性負(fù)載和硬開關(guān)電路里,。適當(dāng)?shù)目刂?ldquo;開”的速度,;防制上下之通是必要的。
高端FET開關(guān)狀態(tài)下,;導(dǎo)通再關(guān)閉后,,由于CDS1、CDS2的電容儲(chǔ)能,,Q1關(guān)斷,;輸出仍為+Vbus,。此時(shí),;Q1柵電壓為0V,但是,;Q1并沒因此而承受電壓,。即Q1是零電壓關(guān)斷;關(guān)斷過程,;柵電壓沒有平臺(tái),!沒有彌勒效應(yīng)區(qū)!經(jīng)過一段死區(qū)時(shí)間后,;低端FET導(dǎo)通,,此時(shí)此刻,;高端早已關(guān)斷的FET的D-S終于承受了電壓!雖然是空載,;但在這過程中發(fā)生了一系列的電壓電流變化,,看圖解!
高邊FET導(dǎo)通后,;向Cds2充電/Cds1放電,,輸出達(dá)到正電源電壓。FET關(guān)斷時(shí),;由于電容無放電回路(Q2斷),,電容電壓保持不變,Q1零壓管斷(無彌勒效應(yīng)),。Q1關(guān)后,;仍由于電容做用而不承受電壓。
用正驅(qū)動(dòng)脈沖開啟Q2,,當(dāng)柵電壓達(dá)到門坎時(shí),;Q2開始通。Cds2短路放電,;Cds1充電,。顯然;Q2是硬開通,。Q1此時(shí)開始實(shí)質(zhì)性承受電壓,。由于Cdg1的充電;導(dǎo)致在Q1驅(qū)動(dòng)?xùn)烹娮枭袭a(chǎn)生電壓,。當(dāng)感應(yīng)電壓達(dá)到門坎時(shí),;Q1/Q2瞬間發(fā)生上下直通
半個(gè)周期描述結(jié)束,在此思考下半個(gè)周期的工作過程,。
低端的管子是硬開通軟關(guān)斷,;高端皆然。這里引用網(wǎng)友helen閘的實(shí)測(cè)波形,,供大家討論,。注意:“ON”是;有明顯的彌勒效應(yīng)平臺(tái),,“OFF”時(shí),;沒有。(電源網(wǎng)原創(chuàng)轉(zhuǎn)載注明出處)
阻性負(fù)載:
大體和容性相當(dāng),,只是半橋輸出在死區(qū)時(shí)間里,;電壓是電源電壓的一般(如果同同樣的FET做的半、全橋的話),。
由于FET在關(guān)斷后,;沒有承受所有電壓,,F(xiàn)ET實(shí)際的彌勒效應(yīng)略微減小??催@圖:
現(xiàn)實(shí)負(fù)載中,;除了電容/電感/電阻性負(fù)載外。還有一類負(fù)載,;叫高分布參數(shù)負(fù)載,。如大功率PFC/電機(jī)/PDP驅(qū)動(dòng)等等。它們大體可以等效成這樣兩種拓樸(單級(jí)或多級(jí)鏈接)
當(dāng)你用方波驅(qū)動(dòng)這樣的負(fù)載時(shí),;電壓或電流高/射頻分量會(huì)發(fā)生反射,。地線上充滿梳裝噪音,在方波沿上,;同時(shí)跳動(dòng)著電流尖刺,。驅(qū)動(dòng)速度越高;間刺越大,。(這和我們用不同阻抗同軸電纜連接電視,;而產(chǎn)生重影是一個(gè)道理)如果拉開波型;可以發(fā)現(xiàn),,第一個(gè)電流尖峰是最高且冒似正弦,。這個(gè)現(xiàn)實(shí)的脈沖電流就是這個(gè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的。
用示波器看,。將探頭和地線夾短在一起時(shí),;測(cè)得的噪音;主要是共模分量,。用探頭和地線夾夾在地線的不同部位測(cè)得的是差/共模噪音之和,。用示波器看時(shí);要求它有至少100M以上的帶寬,。低于10M,,大多數(shù)噪音將看不見,低于1M時(shí),;一切都干凈了,。
這時(shí)候;大體有三種選擇:
1)串低分布參數(shù)的電感,,使分布電容的作用減到最小,。
它對(duì)負(fù)載端的分布參數(shù)抑制有效,;對(duì)FET自身寄生電容沒作用,。
2)用低分布參數(shù)的元件做開關(guān),開的足夠快,??焖匍_關(guān)后,;連聯(lián)線都可以被等效成電感了。
效率提高了,,元件要求高了,,需要增加EMI/C網(wǎng)絡(luò)了。
3)開慢些,;再慢些,,所有寄生參數(shù)變的越來越無足輕重了。
犧牲了效率,,提高了EMI/C品質(zhì),。
4)用軟開關(guān)拓樸
元件增加了;效率提高了,;噪音下來了,;成本提高了