DC_DC BUCK 变换器设计问题

xingnuolgsx · 发表于 2013-1-22 10:51

kevin890505 发表于 2013-1-21 20:18 # m3 n6 q! k: O. N
MOS工艺决定独立的MOS管有一个体二极管，由于MOS工作频率还是比较高的，所以这个体二极管近似于快速恢复 ...

如果是这样的话，那么LZ上传的图中Q2（没有体二极管）就没有起到任何作用了。按照版主说的，在Q1断开、Q2导通的之前，二极管D1起到续流的作用，但图中Q2没有体二极管，所以在Q1断开后，起到续流作用的只能是二极管D1，所以说Q2就没有任何作用，是这样的吗？还是我的思维有问题，请赐教。

xingnuolgsx · 发表于 2013-1-22 11:08

kevin890505 发表于 2013-1-21 20:18 6 P6 v* _$ |8 \: `4 @1 I
MOS工艺决定独立的MOS管有一个体二极管，由于MOS工作频率还是比较高的，所以这个体二极管近似于快速恢复 ...

还有一个问题是MOS管的体二极管用作续流时，电流方向是从二极管的正极流向负极（即从S极至D极），而N沟道MOS管导通时电流方向应该是从D极流向S极的啊，这不矛盾吗？

liu19850810 · 发表于 2013-1-22 13:54

弄得太复杂了，这说明基础知识掌握的不扎实，本身就是电感中电流不能突变

kevin890505 · 发表于 2013-1-22 13:57

xingnuolgsx 发表于 2013-1-22 11:08 $ z' b# A7 Y4 Z/ b# x" f
还有一个问题是MOS管的体二极管用作续流时，电流方向是从二极管的正极流向负极（即从S极至D极），而N沟道 ...

1,只要是独立的MOS管，都有体二极管，这个图片没画，不表示没有。这个图中的2个MOS都有，方向从下指向上，刚好和续流方向一致。
2，开关电源除了小部分低压小电流的拓扑外，因为工艺，导通电阻，损耗，综合性能等多方面因素，基本没有用PMOS的，这种桥式整流，更不会用了，所以你可以不用考虑PMOS的情况。

xingnuolgsx · 发表于 2013-2-16 15:23

kevin890505 发表于 2013-1-22 13:57 $ `$ N* E8 i9 d" b$ Z' F
1,只要是独立的MOS管，都有体二极管，这个图片没画，不表示没有。这个图中的2个MOS都有，方向从下指向上， ...

隔了这么多天，再看这个帖子，还是有一些不明白的地方，还望各位赐教！
1、按照版主的解释，“有Q2没有D1时，是同步buck，而有D1没有Q2时，是异步buck，为了避免Q1、Q2被击穿，在设计是，将Q1先关闭，等待少许时间后Q2导通，在等待的少许时间内（Q1、Q2均关闭）用D1来作续流用”，这里Q2存在体二极管，即使Q2没有导通，体二极管也可以用作续流啊，为什么图中既有Q2也有D1呢？个人总感觉Q2和D1重复使用了，如果同时使用时，在Q1关闭，Q2导通时，起到续流作用的到底是Q2的体二极管还是D1本身呢？
因为我们公司的两个产品中，DC-DC buck均用的是NCP3020A，两个电路中分别只用了Q2和D1做续流用。

2、当Q2导通时，NMOS管的G极电压Vg>0，Vs=0，Vd<0，那么Q2 MOS管导通后的电流方向是从S流向D极？这一点不是很能理解。

xingnuolgsx · 发表于 2013-2-20 11:27

kevin890505 发表于 2013-1-22 13:57 1 v" c: |$ X/ `3 F4 _+ F# n
1,只要是独立的MOS管，都有体二极管，这个图片没画，不表示没有。这个图中的2个MOS都有，方向从下指向上， ...

拜托帮我解答一下35楼的问题呗，谢谢啦！

kevin890505 · 发表于 2013-2-20 23:48

本帖最后由 kevin890505 于 2013-2-21 08:44 编辑

xingnuolgsx 发表于 2013-2-16 15:23
$ r& V1 ] @- p- Y" K隔了这么多天，再看这个帖子，还是有一些不明白的地方，还望各位赐教！
% f- T7 h1 G# n% Z1、按照版主的解释，“有Q2没有D ...

首先不好意思，前面开始回复时候没有仔细想，还以为和普通BUCK没什么区别，所以还付了一般BUCK的图。是我理解错了讨论主题。
关于你的问题：
1，Q2和D1是略有重复，但是重复是有原因的，如19L版主的解释，因为这种桥式驱动存在一个死区时间的问题，就是两个管子的打开和关闭必须错开，如果一个打开的瞬间另一个关闭，而打开和关闭都是需要时间的，就会在一个瞬间导致两个管子都处于微导通状态，基本就是短路了，很显然电路就冒烟了。而这个二极管在这个死区时间内就可以起到须流作用了。等低侧的MOS完全打开后这个二极管就被短路了。具体的时序如图。
2，你的理解没错，MOS到导通后电流是从S到D的，这个MOS的作用和二极管一样，就是须流。但是半桥为什么要浪费一个MOS呢，显然是有优势的，和只有D1的电路相比，在Q1导通时候是一样的。但是区别在后Q1关闭时候，后级的环路构成不一样，一个是有LC+MOS构成，一个是由LC+D构成。比较下区别，NMOS在完全导通时候体二极管消失，电阻是30m欧左右甚至更低，假设负载是5A，那么消耗的功率大约就是5A*5A*0.03=0.75，但是对于只由二极管构成的电路，二极管的压降就算只有0.4V，功耗就有0.4*5=2W，几乎差了3倍，结果就显而易见了。

duzz · 发表于 2013-2-22 11:57

kevin890505 发表于 2013-2-20 23:48 0 u+ a9 n) t2 G, ?
首先不好意思，前面开始回复时候没有仔细想，还以为和普通BUCK没什么区别，所以还付了一般BUCK的图。是 ...

37楼正解，而且很谦虚，大神啊

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