開關電源電感電壓波形過衝和下衝原理以及處理辦法

2021-10-23 02:37:02 字數 796 閱讀 6428

以乙個同步降壓電路例子來講解。 

測量電感左端的電壓波形如圖所示。很明顯可以看到電壓尖刺。

那麼為什麼會產生這個尖刺。  從電路原理中我們知道,實際上電路是有很多寄生引數的。 

從圖中可以知道實際電路可以等效乙個rcl電路。

過衝和下衝原理是一樣的,這裡以過衝為例子分析。上面mos管開啟的瞬間,可以等效為上圖開關閉合的瞬間。可以理解給了乙個階躍訊號,因此電壓過衝是該rcl電路對階躍輸入電壓的輸出響應。 對階躍訊號的頻域分析,可以知道該訊號包含很多頻率成分,某些頻率剛好滿足這個rcl電路諧振頻率,因此產生了諧振,這就有了過衝現象。

那麼如何解決這個問題 ?  

前面解釋了過衝實際上是電路發生了諧振,解決思路就是從諧振的特點入手。具體措施如下

1.在上端mos管串聯乙個電阻,用來降低諧振品質因數,這樣做的缺點導致電路功耗過大,大部分場合不推薦這樣。

2.關鍵環路pcb布局環路小,減小分布電感。

3.在下端mos管併聯乙個rc電路,選值要合理,不然影響mos管開關效率。

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