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[参考译文] ucc28950稳定问题

Guru**** 665180 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28950, PMP6712
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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1168617/ucc28950-stable-problem

器件型号:UCC28950
主题中讨论的其他器件: PMP6712

您好!

我的设计与使用"ucc28950"的 PMP6712非常相似、在该设计中、当我尝试加载输出时、输出电压会大幅下降、而我的 Q4 MOSFET (如图所示)变得非常热

下面给出了输出电压示波器图像和电路图。
我认为这个问题来自输出电容器连接下面显示了输出电容器连接。
当我尝试增加输出负载时、我观察到输出端为28V、而我观察到随着负载的增加、电压会下降
为什么你认为我有这些问题、如果你回答、我会很高兴
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    您好!

    我正在评估您的问题、并将很快返回给您。

    此致、

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    您好!

    我回顾了 PMP6712、它是一款具有 H 桥输入和输出的双相直流/直流转换器。

    您的两个相位还是仅一个相位都有问题?

    此致、

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    我将其设计为单级270V 直流输入28V 直流输出电压
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    您好!

    我建议仔细检查输入 H 桥和输出 H 桥驱动器是否由正确的输出驱动。  否则、可能会导致电路出现错误。

    您可能还需要研究 COMP、CS 以及变压器初级侧的电压。  以确保您的控制信号符合预期。

    此致、

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    您好!

    虽然系统中没有270V 电源、但仅提供12v、Q4和 Q5栅极信号不会发生冲突、一切看起来都正常。

    当270V 导通时,输出负载不足,系统以“突发”模式运行,但 Q4和 Q5栅极信号重叠,这是否正常?  我认为这不应该是这样的吗? 您认为原因是什么?

    此致、

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    您好!

    如果您的设计是突发的、并且输出从稳压中下降、则可能会达到过流保护。

    如果您研究 CS 引脚和 SS、则应能够确定情况是否如此。

    数据表的以下部分介绍了逐周期电流限制和过流断续模式保护。

    这将帮助您评估您是否进入间断模式保护。

    此致、

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    您好!

    我们能否说这就是信号在低负载模式下重叠的原因?

    此致

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    您好!

    当我查看下面 TINA 程序的输出时、我观察到我的信号是正确的、当我在加载时使用示波器检查输出时、我们能否将其连接到"断续"模式、以便输出电压像下降一样做出反应、 即使输出电压没有下降?

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    您好!

    很高兴知道您的 H 桥驱动器是正确的。

    您是否了解了以下建议?

    如果您的设计是突发的、并且输出从稳压中下降、则可能会达到过流保护。

    如果您研究 CS 引脚和 SS、则应能够确定情况是否如此。

    数据表的以下部分介绍了逐周期电流限制和过流断续模式保护。

    这将帮助您评估您是否进入间断模式保护。

    此致、

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    您好!

    我还附加了一个应用手册链接、该应用手册回顾了如何使用 UCC28950设计移相全桥。  内部有一个与 应用手册一起提供的 Excel 设计工具链接。  您可以使用应用手册和 Excel 设计工具来仔细检查您的设计。

    https://www.ti.com/lit/pdf/slua560

    UCC28950 600 W 评估模块是您可能会觉得有用的另一种工具。  以下链接将带您访问用户指南、您可以从 TI.com https://www.ti.com/lit/pdf/sluub02购买 EVM

    您可以研究 EVM 并比较 COMP、CS 和栅极驱动波形、并将其与您的设计进行比较。  这有助于确定您的设计不能实现全功率的原因。

    此致、

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    您好!

    我使用您提到的资源、谢谢。
    CS 和 SS 信号的示波器图形如图所示、我不确定这里看到的失真是否是由于测量造成的、您认为这些信号存在问题吗?
    如果这些信号有问题、我该怎么办?
    此致、
    请注意、黄色表示 SS、蓝色表示 CS
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    您好!

    您的 SS 和 CS 引脚上有很多噪声。  如果该噪声为真、则会导致您的电路行为错误。  

    您是否参考 UCC28950 IC 接地进行了测量?  如果是、您可能需要重新进行测量。

    您的电流感应信号看起来不正确。   您是否正确设置了 CS 变压器?

    以下波形显示了 CS 信号的外观。  CH1是变压器一次侧的电压。

    CH2是 FET QA 的栅极、CH3是 FET QB 的栅极电压。  CH4是 CS 检测信号。  请注意、这些波形取自使用栅极驱动变压器的设计。  但是、CS 信号是正确的。

    您可能还会遇到布局问题。  之前参考的 EVM 用户指南中包含 EVM 中使用的布局。  您可以使用此选项与布局进行比较、以查看是否存在任何主要差异。  数据表还提供了有关如何布局电路板的指导。

    我还附上了一份非常好的关于布局的应用手册。  它实际上是针对运算放大器编写的、但它是我在布局方面阅读过的最好的论文之一、并且发现在对电源 PCB 进行布局时、这些信息非常有用。  您会发现此信息很有用。

    e2e.ti.com/.../Op-Amps-for-Everyone-Chapter-17.pdf

    此致、

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    您好!

    输出电压随负载下降的问题消失了、但在任何情况下 Q4仍然变得很热、这是否是由"L1、L2、L3"引起的? 其等效电感为270nH、尽管在计算中看起来是这样、但我认为它太小了

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    您好!

    您是否填充了钳位二极管 D3和 D6?

    此致、

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    你好

    是的、有、但我觉得这是问题、我断开了与电路的连接、但没有任何影响

    此致

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    您好!

    钳位二极管用于在设计脱离续流时重定向电流。  垫片电感器电流(L1、L2、L3)在从续流中流出时将不同于初级变压器电流。  这些二极管提供了一个电流差值的地方。  将 D3和 D6放回电路中。

    让 FET Q4在没有其他 FET 的情况下变热有点奇怪。  我想知道该 FET 是否损坏。  您能否尝试用新 FET 替换它、以查看它是否可以解决问题。

    此致、

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    你好

    我今天彻底改变了 FET 和驱动器结构、问题继续说、您认为"L1L2L3"的值太小是个问题吗?

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    您好!

    垫片电感器不应导致一个 FET 变热。   您应该研究变压器电流以查看其外观;还应该研究流经 H 桥 FET 的电流以尝试弄清 Q4为何变热。

    此致、

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    您好!

    当我将"垫片电感器"值连接到3.3uH 而非270nH 时、Q4的过热问题就会自行消失、 但我的匀场电感器在经过一定的电流后变得非常热、我想知道是否有您为此推荐的电感器类型、我使用下面链接的产品。

    www.mouser.com.tr/.../AMPLA1707S-3R3MT

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    您好!

    如果您的垫片电感器变热、则可能会饱和。  找到额定 RMS 电流的电感器。  这将防止饱和。

    以下链接将为您提供有关如何在相移全桥中设计 UCC28950的应用手册。  有一节介绍如何选择匀场电感器。

    https://www.ti.com/lit/pdf/slua560

    此致、

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    您好!

    下图显示了使用蓝色信号流过线圈的电流、公式应设置为50mV=1A、当输出端消耗20A 电流时、大约2A 的电流应从270V 输入端流出、电源端也是如此、 尽管有什么可以解释这种电流值的外观?

    也许所有发热问题的答案都是由于这个电流,这个电流的原因是变压器的初级电感很低吗?

    此致、

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    您好!

    您的线圈/变压器中的电流应与变压器中的初级电流相似。  对于相移全桥、该电流看起来不正确。  您正确地知道它可能会导致发热。

    有一个完整的原理图供大家分享、我可以查看吗?

    此致、

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    您好!

    随附 PDF、

    此致、

    e2e.ti.com/.../PSFB_5F00_QUESS.pdf

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    您好!

    我查看了您的原理图、可以看到任何主要错误。  但是、您似乎在尝试使用自适应延迟。  您的 E 和 F FET 驱动器时序看起来可能已关闭。  我建议尝试使用 SLUA560中建议的修复延迟方法。

    您的电流波形看起来不正确。 必须有不同于原理图中所示的东西。  当 A、C 和 F 同时导通时。 CS 信号应为反射输出电流加上初级磁化电感(Lm)、匀场电感(Ls)和输出电感 Lout 的电流变化。

    您的波形仅显示电流下降斜率 、当蓝色波形为正时、它也会被短路。

    该波形看起来像 H 桥正在加载输出。  永远不会有正电感器电流斜率。  

    您的原理图中与您所呈现的波形相比存在错误。  与您的设计相比、我会仔细检查您的原理图。

    您的原理图也不完整。  引用标识符不完整,引用方为? 标记、而不是按顺序编号。

    我建议如下:

    我建议您使用顺序参考设计器完成原理图、这样可以更轻松地解决设计问题。

    2.将原理图与实际设计进行比较

    此致、

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    您好!

    我只是想知道您是否为该设计布局了 PCB?  

    此致、  

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    您好!

    首先、感谢您查看我的电路、我想逐步回答您的问题
    我安装了一个与 SLUA560d 中使用的结构类似的结构、我正在根据本文档进行计算、我应该为"固定延迟"安装哪种电路、为什么我不应该使用"自适应延迟"?
    此致
    已连接 Slua560电路
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    您好!

    应用手册将 Adel 和 ADELEF 引脚设置为关闭基准电压。 通过这种方法、您可以使用应用手册来设置时序。

    2.另一个选项是将 Adel 和 ADELEF 直接接地。  然后、您需要按照数据表中的公式设置 FET 导通延迟。

    方法1和2将适用于固定延迟方法。

    4.自适应仅供1%的设计人员用于尝试消除 H 桥的体二极管导通。  然而、相移全桥通常具有高电压前端、移除 H 桥体二极管导通不会带来太多好处。

    此致、   

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    您好!

    我将对此进行研究并将其更改为"固定延迟"、您看到的其他主要错误是什么?

    此致

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    您好!

    我在原理图中没有看到其他错误。  但是、您的电流波形表明原理图可能与实际设计不匹配。  与原理图相比、我还要仔细检查您的设计。

    此致、

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    您好!

    我分享的这个原理图已经生成、我目前处于测试阶段、我的自适应延迟实验是否会导致前面的一些问题?

    此致、

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    您好!

    这可能会导致初级侧电流波形中出现短路。

    我越仔细观察该波形、就会发现转换器占空比可能关闭。  它仅显示大部分输出电感器放电电流。   一旦设计脱离续流、变压器输入电压极性就会改变占空比终止。  您刚才提到、该设计可调节输出电压。  我想它不会出现。

    在您的设计中、应根据变压器匝数比确定占空比是多少?

    您在任何负载下获取的电流波形吗?

    此致、