[参考译文] UCC28C50-Q1：PSR 反馈二极管发热问题。

您好！

1.

我们的 EVM UCC28C56EVM-066从10%负载到100%负载的调节约为+/- 4%。 负载低于10%时、变压器泄漏对负载效率起着重要作用。 当您看到13.5V 到7V 时、您的输入电压是多少？ 如果输入电压生效、则可能需要调整变压器匝数比。 但您的消息似乎不再是问题。

2.  

您是指辅助环路中的二极管吗？ 您需要测量二极管电压和电流-这似乎是由于高反向恢复功率损耗所致。 如果确实如此、您可能需要在 Vout 调节和二极管功率损耗之间进行权衡、或使用更大的二极管。

3.

当负载低于10%时、输出端的齐纳二极管是将 Vout 保持在特定范围内的必要条件。 0.5W 齐纳二极管似乎不够。 除了齐纳二极管,你还需要增加一些模拟负载,并尝试减少你的树架泄漏。

黄宏发您好！

1. 当输入电压范围为100V 至130V 时、输出电压降至13.5V 至7V。 确认变压器不是问题所在、将辅助环路上的二极管从肖特基替换为正常的 PN 二极管即可解决该问题。 我仍在尝试了解更换二极管是如何解决这个问题的。

2. 满负载时通过二极管的电流约为30mA。

3. 关于虚拟负载、我在输出端使用了一个100k 的电阻器、这与 EVM 设计一致。 但是、我怀疑100k 电阻可能无法提供足够的负载。 您能建议虚拟负载的适当大小吗？

Hey Hong Huang、

1. 遗憾的是、我们无法更改变压器的漏电感。 您能建议其他解决加热问题的方法吗？
2. 下面是 AUX 环路二极管两端电压降的 DSO 图像：
   1. 安装肖特基二极管时辅助二极管两端的压降波形： https://drive.google.com/file/d/1s9J1ej7YQu49Ohpx60tbni28NayE4yxi/view?usp=drive_link 
   2. 安装 PN 二极管时辅助二极管两端的压降波形： https://drive.google.com/file/d/1IzfohY9HawBmeBykgk-tva2rdiU90zcb/view?usp=drive_link
   3. PN 二极管两端的峰值电压及其时间间隔： https://drive.google.com/file/d/1lKKqkM_xOFtnS_K826VU8ud1fW-kJst3/view?usp=drive_link
• Jiantaoz Zhang said:

  哪种二极管？ 那么它的开关波形呢？ 您需要获得其开关电压和电流以了解为何其温度较高、这应该是因为其功率损耗。

我要采用的二极管是 AUX 二极管、上面连接的是开关波形。 电流为30 mA 常数；电流没有差异。

安装肖特基二极管时辅助二极管上的压降波形：

安装 PN 二极管时辅助二极管的压降波形：

PN 二极管的峰值电压及其时间间隔：

抱歉显示驱动器链接。 如您所见、在 AUX 二极管上看到30伏峰值、并且在使用 PN 二极管时发热(输出电压不下降、但输出齐纳二极管发热、并且在未连接负载时无法提供输出调节)、 但 使用肖特基二极管时、二极管上不会出现峰值(但输出电压会下降)。 我们需要输出调节方面的帮助、也需要解决这些发热问题。  

您好！

听起来当辅助二极管具有较低的尖峰时、输出二极管会具有较高的电压尖峰。 或者输出电压具有较低的尖峰、但辅助电压具有较高的尖峰。

您能否捕获输出二极管波形以进行确认？ 如果确认了这一点、则会由于更高的尖峰而导致输出二极管升温。 那么一种可能的解决方案是在输出二极管上添加缓冲器来减少其尖峰。 可以采取的其他措施可以使输出绕组和输入(初级)绕组之间实现更好的耦合、从而减少漏电、帮助减少尖峰。

Hey Hong Huang、

我希望你们做得好。 在我们的设计中、我遇到了一些可以真正运用您专业知识的问题。 下面是所发生的事情的细目：

1. 主要侧问题：MOSFET 过早钳位

   • 我注意到、MOSFET 的 VDS 在各种输入电压范围内钳制在大约100V。 即使我按照 UCC28C56EVM-066的设计应用了320V 的初级侧钳位、也会出现这种情况。
   • 我一直在使用 Infineon IPBE65R050CFD7AATMA1 MOSFET、它的 VDS 通常是600V。 所以、问题似乎与 MOSFET 本身无关。 但是、我不确定这种过早钳位是否会在设计中引起任何其他问题。
     
   • 您可以看到下面的 VDS 波形。  
     
     

2. 辅助问题：AUX 二极管反向恢复时间的影响

   • 我很想了解 AUX 二极管的反向恢复时间对整体系统性能的影响。

   • 当我将原始二极管(肖特基：AQ：SD_200V 2A SMF)替换为 PN 二极管(S1DHE3_A/H：1.8uS)、认为反向恢复时间更短、我遇到了一个严重的问题。 输出无法在13V 下提供预期的2.5A 电流。 相反、它在输入电压为100V 时仅控制在1.7A 左右、在输入电压为60V 时仅控制在700mA 左右。 令人惊讶的是、在负载大于1.8A 且输入电压为100V 时、输出电压下降到接近0V、但当负载移除后(在空载条件下)、输出电压会自发恢复到大约~14V。

     这种体验与我在 AUX 环路使用反向恢复时间较长(BYG10YHE3：4us)的二极管时观察到的情况大不相同。 使用这款二极管、我注意到输入电压为60V 时的电流输出范围为1.6A 至130V 时的2.7A。 但是、通过消耗超过此阈值的额外电流、输出电压急剧下降到接近0V。 与速度更快的二极管类似、恢复输出电压时无需在负载移除时对器件进行下电上电。

   • 此外、我将对这两个二极管之间观察到的峰值差异进行比较。 值得注意的是、无论使用哪种二极管、在这些实验中、发热问题始终存在。

3. 次要问题：齐纳二极管过热

   • 当施加0.5A 的负载时、安装在输出端的13V 齐纳二极管会出现严重发热、尤其是在输出电压接近14.5V 左右时。 这种过热会导致逐渐降级、从而影响二极管的调节能力、尤其是在空载的情况下。

   • 尽管尝试通过在输出端将100k 电阻器替换为10k 电阻器来缓解该问题以用作虚拟负载、但齐纳二极管即使在最低负载下也会继续变热。 有趣的是、当从次级侧汲取电流时、输出电压降至13V、导致齐纳二极管停止调节、随后冷却。

   • 我考虑过的一种潜在解决方案是使用3W 齐纳二极管、这可实现更好的散热。 但是、如果输出电压调节仍然不足、即使是3W 齐纳二极管也会发热并保持大约14.5V 的输出电压。

• 波形：  

  • 通道1 -次级线圈
  • 通道2 - VDS
  • 通道3 -辅助二极管两端的电压  
  • 通道4 - UCC28C50的 OUT 引脚。
     

  1. Dhaval Ravat 说：

     您可以看到下面的 VDS 波形。

  

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• Dhaval Ravat 说：

  此外、我将对这两个二极管之间观察到的峰值差异进行比较。 值得注意的是、无论使用哪种二极管、在这些实验中、发热问题始终存在。

反向恢复较快的二极管= 1.8us

  

• 具有更快反向恢复的二极管- 4uS