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有源钳位的钳位MOSFET功耗巨大

LM5025做的低端有源钳位,带载时钳位MOSFET功耗巨大,TO-252封装的管子没散热器最多几分钟就崩溃了.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611217921784.jpg?x-oss-process=image/watermark,g_center,image_YXJ0aWNsZS9wdWJsaWMvd2F0ZXJtYXJrLnBuZz94LW9zcy1wcm9jZXNzPWltYWdlL3Jlc2l6ZSxQXzQwCg,t_20');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
输入:输入12V,输出24V2A,变压器4T:17T,工作频率400K
图中元件参数:C12=104,R14=10K,D3=CD4148,Q3=IRFR9220(200V3.6A1.5R),C13=100V0.1uF,R12=5.1R,C11=103,R13=10K,Q2=IRFR530

那位高人指点一下?

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611217994063.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611217994073.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
驱动波形

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611217994101.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
漏极波形
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temp1234
LV.5
2
2008-08-05 16:35
Mr. 斜阳古道 owes you one help, so I am waiting!!
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2008-08-05 17:05
@temp1234
Mr.斜阳古道owesyouonehelp,soIamwaiting!!
在等
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2008-08-05 20:02
嵌位电容大了点.
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2008-08-05 20:06
@zhouxiaoyi
嵌位电容大了点.
电容大了没什么坏处.

加大死区时间试试.
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2008-08-05 22:04
抱歉看到贴子有点晚了,只是也没有什么金玉良策.只是请楼主先贴出主、辅管的Vgs及Vcr的波形,这样才便于分析.所有类型的开关电源,如果要进行故障分析、或设计优化,一定要贴出波形,这样便于较快地找到源头.

从描述来看,存在共通的可能性较大,除了死区的设置,驱动电路也是可能的原因之一;同时,由于工作于400KHz的开关频率,主、辅管的开关损耗也非常大,同时变压器的漏感与激磁电感也存在影响.无论怎样,请贴出一些可供参考的波形,只是要注意要较快速地测量,以避免辅管的再一次损坏.
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2008-08-05 22:35
@斜阳古道
抱歉看到贴子有点晚了,只是也没有什么金玉良策.只是请楼主先贴出主、辅管的Vgs及Vcr的波形,这样才便于分析.所有类型的开关电源,如果要进行故障分析、或设计优化,一定要贴出波形,这样便于较快地找到源头.从描述来看,存在共通的可能性较大,除了死区的设置,驱动电路也是可能的原因之一;同时,由于工作于400KHz的开关频率,主、辅管的开关损耗也非常大,同时变压器的漏感与激磁电感也存在影响.无论怎样,请贴出一些可供参考的波形,只是要注意要较快速地测量,以避免辅管的再一次损坏.
看波形满漂亮的,明天贴出来.但是跳过死区好像没影响.
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2008-08-05 22:45
@这该死的温柔
看波形满漂亮的,明天贴出来.但是跳过死区好像没影响.
那就恭喜你了,如果真是这样,很可能就是开关管本身损耗的问题.你可以稍微计算一下损耗,然后考虑热阻,就可以得出无散热片时的温升了--题外话,即使没有散热片,你也要将TO-252贴在散热良好的PCB铜箔上呀.不过还是想看看你的波形,也是有谐振电容的电容波形哦.
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周挺巧
LV.7
9
2008-08-06 09:47
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2008-08-06 11:43
@斜阳古道
抱歉看到贴子有点晚了,只是也没有什么金玉良策.只是请楼主先贴出主、辅管的Vgs及Vcr的波形,这样才便于分析.所有类型的开关电源,如果要进行故障分析、或设计优化,一定要贴出波形,这样便于较快地找到源头.从描述来看,存在共通的可能性较大,除了死区的设置,驱动电路也是可能的原因之一;同时,由于工作于400KHz的开关频率,主、辅管的开关损耗也非常大,同时变压器的漏感与激磁电感也存在影响.无论怎样,请贴出一些可供参考的波形,只是要注意要较快速地测量,以避免辅管的再一次损坏.
贴图了
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2008-08-06 13:25
MS有点问题,Q2开通、Q3关断时有点共通(Q2的Vgs升到稳定后Q3的Vgs还有负压,Q3还处于关断的过程中),这个也可以从Vds波形看出来.可能的两个方案:加快Q3关断的速度--减小一点耦合驱动电容的容值,或者使用较小Cgs的Q3;加大这段的死区时间,不知道这颗IC可不可以调整?如果能测量一个谐振电容与Q3支路的电流波形,原因就会更清楚.
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2008-08-06 14:06
@斜阳古道
MS有点问题,Q2开通、Q3关断时有点共通(Q2的Vgs升到稳定后Q3的Vgs还有负压,Q3还处于关断的过程中),这个也可以从Vds波形看出来.可能的两个方案:加快Q3关断的速度--减小一点耦合驱动电容的容值,或者使用较小Cgs的Q3;加大这段的死区时间,不知道这颗IC可不可以调整?如果能测量一个谐振电容与Q3支路的电流波形,原因就会更清楚.
我把示波器拉开看两个驱动有最多10nS的重叠,而且这时候Q3的栅极只有不到5V电压,刚刚够开启.
我处理一下Q3驱动再看,可惜没有电流探头.
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2008-08-06 14:53
@斜阳古道
MS有点问题,Q2开通、Q3关断时有点共通(Q2的Vgs升到稳定后Q3的Vgs还有负压,Q3还处于关断的过程中),这个也可以从Vds波形看出来.可能的两个方案:加快Q3关断的速度--减小一点耦合驱动电容的容值,或者使用较小Cgs的Q3;加大这段的死区时间,不知道这颗IC可不可以调整?如果能测量一个谐振电容与Q3支路的电流波形,原因就会更清楚.
多谢古道
现在把C12换到1uF了,Q3的功耗小一些了,我再换MOS试
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218005582.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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2008-08-06 18:19
@这该死的温柔
多谢古道现在把C12换到1uF了,Q3的功耗小一些了,我再换MOS试[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218005582.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
暂缓更换MOSFET,你的示波器再加一个通道看一下谐振电容两端的电压波形,如果有共通的现象发生,应该可以看到电压继续降一点的放电过程?
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2008-08-07 10:58
@斜阳古道
暂缓更换MOSFET,你的示波器再加一个通道看一下谐振电容两端的电压波形,如果有共通的现象发生,应该可以看到电压继续降一点的放电过程?
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218077818.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
2通道是电容电压波形,1通道是用1欧姆电阻取样的电流波形,这么大电流?
电容是1uF.
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2008-08-07 11:01
@这该死的温柔
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218077818.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">2通道是电容电压波形,1通道是用1欧姆电阻取样的电流波形,这么大电流?电容是1uF.
而且现在才带了0.3A负载
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2008-08-07 12:18
@这该死的温柔
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218077818.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">2通道是电容电压波形,1通道是用1欧姆电阻取样的电流波形,这么大电流?电容是1uF.
你想办法再确定一下,谐振电容波形出现下冲时,这时候钳位管是不是就有驱动了?如果这样,钳位管损耗就大了,既有共通,还失去了零电压开通,可以调整一下死区.
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2008-08-08 18:09
今天重新焊了一块,竟然还是钳位管比主开关管功耗大--没天理了!
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2008-08-09 11:22
@斜阳古道
你想办法再确定一下,谐振电容波形出现下冲时,这时候钳位管是不是就有驱动了?如果这样,钳位管损耗就大了,既有共通,还失去了零电压开通,可以调整一下死区.
没隔离通道,还没办法比较这两个波形.
死区调很大了,从原来的30nS到现在120nS左右,还是功耗大.
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2008-08-09 16:21
@这该死的温柔
没隔离通道,还没办法比较这两个波形.死区调很大了,从原来的30nS到现在120nS左右,还是功耗大.
ding
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2008-08-10 12:03
请再贴出这块的整个电路,发现电流波形与谐振电容电压有点问题.
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2008-08-10 12:34
@斜阳古道
请再贴出这块的整个电路,发现电流波形与谐振电容电压有点问题.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218342788.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
今天有些新发现:我换成高端钳位,貌似没有这些问题.
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2008-08-11 11:42
@这该死的温柔
ding
ding
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2008-08-12 16:44
@这该死的温柔
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218342788.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">今天有些新发现:我换成高端钳位,貌似没有这些问题.
确实很奇怪...可惜你又没有可用的探头,不然从波形继续深查下去应该会有发现的,比如主管关断瞬间谐振电容电压出现的迅速下跌,这个会造成很大的电流的,可是又不知道这个电压下跌的路径是什么,Q2开通、Q3关断时的共通可能造成这一问题.

换成高位钳位可能好一点,因为P管与N管的驱动特性不大一样.
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xiaohe888
LV.2
25
2011-05-07 23:06
@斜阳古道
确实很奇怪...可惜你又没有可用的探头,不然从波形继续深查下去应该会有发现的,比如主管关断瞬间谐振电容电压出现的迅速下跌,这个会造成很大的电流的,可是又不知道这个电压下跌的路径是什么,Q2开通、Q3关断时的共通可能造成这一问题.换成高位钳位可能好一点,因为P管与N管的驱动特性不大一样.
有源钳位高手能否给下QQ号 方便联系 谢谢
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乱翻书
LV.3
26
2011-05-08 11:12
@这该死的温柔
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/68/1833611218342788.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">今天有些新发现:我换成高端钳位,貌似没有这些问题.

加大励磁电感,减小励磁电流呢?

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