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[参考译文] UCC27710:在瞬态响应期间损坏 IC 的降压转换器

Guru**** 2390755 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC27710

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/779586/ucc27710-buck-converter-damaging-the-ic-during-transient-response

器件型号:UCC27710

我们使用 UCC27710在12V 的最低输出电压下驱动总线电压为65V 的同步降压转换器和最大负载输出电流5A。 仅当降压转换器从空载转换到更高负载(在开路到负载的瞬态响应期间)、IC 上就会出现故障。 我们认为高 di/dt 和 dv/dt 会导致故障、但我们使用右栅极电阻器和 RC 缓冲器正确驱动 IC、以消除这种影响。 关于如何解决这个问题的任何建议、我想使用软启动 PWM 来逐渐增加负载电流。 在稳定状态下、运行不受影响。

查看受损 IC 上 HO 的示波器后、HO 锁定在 HI。 受损 IC 和良好 IC 之间的引脚到引脚阻抗测量比较不显示任何损坏的引脚

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Soufiane、您好!

    感谢您关注 UCC27710。 我将帮助解决您在应用中看到的问题。 在满负载瞬态期间、可能会出现较大的占空比变化并增加不同周期的电流。 对于同步降压转换器、死区时间内始终存在低侧开关体二极管导通问题、而高侧导通至该体二极管导通反向恢复时间。 这将导致开关节点上的高 di/dt 和高 dV/dt 上升。 高侧开关上极高的 dV/dt 可能导致米勒电荷强制栅极驱动器输出低电平、同时具有较大的负尖峰。

    您能评论一下您使用的 MOSFET 器件型号以及从驱动器到 MOSFET 的栅极电阻吗? 如果不查看示波器图、就不可能说这正是您的问题、但这是同步降压拓扑的常见问题。

    您可以尝试几种方法。 增加高侧驱动器上的导通电阻、这将降低开关节点导通尖峰。 与一个串联二极管的关断电阻可保持在现有值上。

    请确认这是否有用、或者、如需更多建议、您能否在负载瞬态条件(不会导致问题)下提供 HO、HS 和 LO 输出的示波器图。

    此致、

    Richard Herring

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    感谢 Richard 的快速回答、 使用的 VCC 为15V、根据应用手册计算栅极导通和关断电阻、以实现1.0A 拉电流和0.5A 灌电流、因此对于高侧 FET、Ron = 16OHM、ROFF = 7.5OHM、I AM 使用 TK32E12N1并针对低电平 侧 MOSFET I AM 使用 IRFB5615PBF-ND。

    我还想注意的是、在启动期间、IC 在 VCC 仍在充电时能够承受这种瞬态、只有当我们从负载转换为开路并返回负载时、才会发生这种故障
  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Soufiane、您好!

    感谢您提供 FET 器件型号信息、尽管 VCC 在启动期间仍在上升、但您看不到故障。

    通过查看高侧的 MOSFET、我看到 Qg 为34nC、Vgs 为10V、即3.4nF 等效电容。 在16欧姆导通时、时间常数将为~54ns、达到~10V。 我看到低侧 MOSFET 体二极管 TRR 为80ns。

    在不查看示波器波形的情况下、我的一个建议是查看增大导通电阻是否有助于解决该问题。 在上电情况下、可用的栅极驱动源电流可能会更低、具体取决于开关启动时驱动器上的 VDD。

    作为实验、您能否尝试更高的导通电阻、至少对于高侧 MOSFET 是如此? 尝试22欧姆、33欧姆等以查看是否有任何改进。

    如果建议的更改无法解决问题、我可能仍需要查看请求的范围图。

    请确认这是否有助于解决问题、或者您始终可以在主题中提出更多问题。

    此致、

    Richard Herring