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有关MOS管应用概述(三):米勒振荡的应对 5 V T" g2 {- T) S, i
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4 M6 [' z6 b, I/ N! W. E, |上一节讲到,米勒振荡是因为强的负反馈引起的开关振荡,导致二次导通,对于后级大功率半桥、全桥等H桥拓扑结构应用中,容易导致上下管子瞬间导通从而炸毁管子,这个是开关电源设计中最核心的一环,所以如何避免米勒振荡可以认为是开关电源设计的核心关键。 A、减缓驱动强度* D% S- ^7 Q* W
0 V1 s, J* e$ m G2 U* r1、提高MOS管G极的输入串联电阻,一般该电阻阻值在1~100欧姆之间,具体值看MOS管的特性和工作频率,阻值越大,开关速度越缓。: p& }# l% W6 i9 |9 I# [& }
2、在MOS管GS之间并联瓷片电容,一般容量在1nF~10nF附近。看实际需求。' L: L; j t' f( |; x
调节电阻电容值,提高电阻和电容,降低充放电时间,减缓开关的边沿速度,这个方式特别适合于硬开关电路,消除硬开关引起的振荡。B、加强关闭能力
5 L' a% ^+ F }5 G& A6 T! T1、差异化充放电速度,采用二极管加速放电速度7 t& e& F7 P1 H0 w8 }: Z8 P0 J8 _
. I0 ~) B' ?6 ~2、当第一种方案不足时,关闭时直接把GS短路; }5 I2 o! s% E! g! f7 U
% G, l' @. D/ F6 V9 ~3、当第二种方案不足时,引入负压确保关断。3 f3 v* h; j* P# o2 o/ x0 R
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C、增加DS电容
/ ~ ?8 E M+ X- ]) ?& s- w0 {7 i在ZVS软开关电路中,比如UC3875移相电路中,MOS管DS之间,往往并联无感CBB小电容,一般容量在10nF以内,不能太大,有利于米勒振荡,注意该电容的发热量,频率更高的时候,需要用云母电容
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D、提高漏极电感方式. V8 | f4 |$ M' } s1 \. \3 ?
相对应方案C的提高DS电容方式,该方案则采用提高漏极的电感方式
+ o+ s$ h8 h9 K, q1 C1、在漏极串联镍锌磁珠,提高漏极电感,减缓漏极的电流变化,降低米勒振荡,这个方案也是改善EMC的方法之一,效果比较明显,但该方案不适合高频率强电流的场合,否则该磁珠就发热太高而失效。
$ t, Y' j) v. \& d* N2、PCB布线时,人为的引入布线电感,增长MOS管漏极、源极的PCB布线长度,比如方案C的图中,适当提高半桥上下MOS管之间的引线,对改善米勒振荡有很大的影响,但这个需要自身的技术水平较高,否则容易失败,此外布线长度提高,需要相应的考虑MOS管的耐压,严重的,需要加MOS管吸收电路。1 f4 P. \' p+ g
E、常用的MOS管吸收电路,利于保护MOS管因关闭时产生过高的电压导致DS击穿,对米勒振荡也有帮助,电路形式多样,以下列举四种,应用场合不同,采用不同的方式。' ?* L' V6 ~- q a0 }
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