最近工作有点忙，没时间写文章，发几篇刚入行的时候写的调试笔记，原文发布于本人QQ空间里。如有错误恳请帮忙指正，谢谢！
在这款采用TEA1716T控制的150瓦电源，进行差模雷击测试时。发现有锁机和电压跌落的情况发生。锁机的解决办法是将OVP的电阻稍微放大一些，但是副边的过压保护是否会超标，还需要进一步的测试。在这里我只是对雷击测试时电压跌落的问题进行分析。下面是进行差模2KV测试时，输出电压跌落的波形:
（雷击测试时的输出电压）从上图可以看到，在雷击测试时，输出电压从12V开始跌落到9.1V，然后电压再慢慢恢复。可以想到的是：当差模雷击2KV电压进入电源的LN时，会经过PFC上的Bypass二极管将原边直流母线的电压迅速的提升到一个较高的值。在这种情况下：原边母线会电压快速上升，然而当前的开关频率还维持在正常工作的值（因为电压模式LLC的反馈控制的原因，必须要输出有变化才能影响到频率变化，属于滞后控制系统），所以差模雷击进来后，会将谐振电容上的电压提升到非常高的值。这种状态和过流保护的的表现非常相似，通常电压模式的LLC的过流保护，都是检测谐振电容上的电压，通过判断谐振电容上的电压上升到某个值后，进入过流保护动作。要么是快速地拉升频率，要么就是重启。 于是我用差分探头观察了谐振电容上的电压，当差模雷击进入电源时，其波形为：
（雷击测试时的谐振电容电压） 可以看到的是，在雷击进入电源后，谐振电容的电压比正常工作电压高了非常多。下面还有展开后细节部分的波形，可以看到谐振电压的电压最高上升到了869V。按监测谐振电容的电压来进入拉升频率的过流保护来看，此时IC肯定将开关频率直接拉到最高频率的极限。其表现为谐振电容上的电压达到OCP设定点后，控制器快速拉升频率来降低谐振电容电压，表现在输出电压上，就是输出电压跌落到9.1V后，缓慢上升到12V。
（雷击测试时的谐振电容电压） 通过以往经验的判断，首先可以肯定是过流保护这里的问题。究竟选择什么样的值，能将这个三个周期的过流信号去除，让差模雷击进入时，IC不要执行拉升频率的动作。为了便于判断问题，我首先将过流保护移除，差模测试4K ,5K都没问题。但是，只要我加上过流保护，必定每次输出电压都会掉坑。如果将过流保护放的很大，雷击测试也是可以。只是额度输出13A，到了26A还没OCP。这显然不能接受啊。 检查IC的应用文档可以看到：
（TEA1716的谐振电流采样内部功能示意图）在CS引脚上有两个功能：1 Over Current Regulation (OCR) slowlyincreases the frequency and the protectiontimer is started. 过流规格 ，缓慢地增加开关频率，同时保护定时器开始计时。2 Over Current Protection (OCP) steps to maximum frequency. 过流保护，直接将开关频率设置到最大值。 可以很容易的得知，在雷击进入后，CS的电压高于了1.75了。IC直接将开关频率拉升到了最高点，所以可以看到输出电压的跌落和谐振电容电压的快速下降。这一个功能，在实现LLC的短路保护确实有非常好的效果。 下面是一个短路保护时的电流波形，其中绿色是原边谐振电流波形，黄色和紫色是副边整流二极管的波形。可以很明显看到，当短路发生后，最高数到第三个周期，IC就开始拉升频率到最大值。可以看到电流的峰峰值才到8.6A。而且电流应力只是发生在10us不到的时间内，至于管子SOA区域是完全没问题的。
（短路测试时谐振电流）作为对比，下图是正常工作的电流波形，正常时电流的峰峰值才3.04A。
（正常工作谐振电流） 那么讲到这里，应该将事情理一理了。首先可以肯定是差模雷击测试时，过高的谐振电压被IC检测到，并执行了过流保护（将频率推到了最高）。要解决这个问题，可以将过流点放到很大，但是在200%负载都没能保护掉。这个搞法虽然可以解决雷击测试问题，但是带来的后果不能接受。 到这里，我请教了NXP资深FAE张正老师。他给我支了一招，可以在IC的CS引脚外使用一个双向二极管，将IC引脚的电压控制到0.7&-0.7的范围之内。这样在雷击测试时，CS引脚电压被二极管钳位，而不会上升到1.75V，所以就不会有开关频率提升到最大值，所以就不会有电压跌落。 下面是解决办法的原理图：
（增加二极管钳位CS电压） 上图中的D5就是解决办法，将电流检测信号控制到了0.7V之内，IC只能检测到高于0.5V这一级的OCR(缓慢提升频率，同时故障定时器开始计时)。下面是BAV99的VF资料：
（BAV99的规格） 在添加了这个二极管后，进行差模雷击测试， 从2KV打到4KV，都没有出现电压跌落的问题了。但是这样做也是有些问题，在短路保护时，IC不能直接把开关频率提升到最大值，谐振电路的电流的电流会升地很高。现在的电路保护就是，当短路发生后，IC开始拉升频率（拉升的速度较慢），同时故障定时器开始计时。在短路到电流被抑制住的时间内，流过管子的电流会比较高，至于有多高，我后面给出测试结果。如果短路保护电流应力很大，那样就非常糟糕，系统失去了可靠性。这个IC用起来就会蛮麻烦，希望周一的短路测试能有可以接受的结果。 当然，也其实也应该要悲观一点。以前用的英飞凌的LLC控制器（ICE2HS01G）就是有两个级别的OCP控制，第一级，开始加大频率。第二级更进一步地加大频率提升的速度。我去掉了TEA1716T的第二级保护，仅仅使用第一级控制，频率提升的速度有多快，还真有些担心。 附录:ICE2HS01G的过流保护：CS (currentsense) The current sense signal is fed to thispin. Inside the IC, three comparators are provided for 3 level OCP function.If thevoltage on CS pin is higher than the first threshold, IC will increase theswitching frequency to limit the maximumoutput power of the converter. If the voltage on this pin exceeds the secondthreshold, IC will further increasethe switching frequency to a higher value with higher frequency rising slope.If the voltage on this pin exceeds thethird threshold, IC will be latched off immediately. A second function of CS pin is to sense theoutput power level. If CS voltage is lower than some preset value on Vmc pin, ICwill enter the missing cycle mode to improve the converter efficiency. Protection function is also integrated onthis pin for synchoronous rectification. IC will stop the SR gate drives if the CSvotlage is too high or it drops too fast.1月18日更新： 为了验证加入钳位二极管带来的短路保护的风险，所以我今天重新测试了短路电流，见下图。可以看到在失去第二级的过流保护后，谐振电流几乎没有被控制住，在几个周期内飙升到了38A之高。所以这个措施是不能接受的，在短路时风险太大，在批量生产时，要炸鸡的。
（短路测试，系统进入容区工作） 为此，我请教了我的领导臧大师，他给出建议，在电流感测原理图中，C221电容值太小，在差模干扰注入时，由R5 R6 C221 这几个电容组成的滤波时间太小，不能抑制掉3个开关周期的浪涌信号所以影响到了IC。所以，他建议把这个10nF加到100nF，应该对差模雷击引起的掉电会有一定的好处。但是，把这个10nF的电容加到了100nF，会稍微减慢电流感测的速度，在短路保护时，可能对电流控制没有之前没有好，为此我测试了100nF时，短路时的电流，见下图：
（短路测试，系统进入容区工作）作为对比，我测试了10nF时的短路电流，见下图:
（短路测试，快速响应）可见，拉升频率完全没有采用10nF时的效果好，但是电流也能控制到18A，这也属于可以接受的值。然后我拿去测试雷击，发现确实对差模干扰有了一定的抑制作用。 到此，感谢臧大师，张正大师。上文是笔者2016年的一篇工作笔记，主要是记录了调试LLC的差模雷击测试的一些情况。如有错误恳请帮忙指正，感谢观看，感谢支持，谢谢。