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LM3409: 分流FET调光输出电压尖峰问题

Part Number: LM3409

工程师您好!

       我设计了一个LM3409驱动单颗LED灯的电路,输出为2.5V,额定电流0.9A,可以在P1排针处通过跳线帽选择使用EN引脚进行PWM调光或者使用分流FET进行PWM调光。原理图如下

我的问题是,当我使用到分流FET进行1~99%占空比调光时,每个周期的开始瞬间输出电压总会伴随着十几伏的尖峰电压,如下图1、3。而使用到EN引脚PWM调光时则正常无尖峰,如下图2。一开始我以为问题在于mos管的选型或PCB的layout布局,但是我经过数次版本的尝试后认为问题并不在这两者间。目前猜测可能是分流FET导通时输出短路,在FET关断的瞬间电感电流从短路到产生输出的di/dt过高,导致DS间产生尖峰电压。

想请教一下能否帮我分析电路可能存在的问题,以及解决尖峰电压的方法,这对我非常重要,十分感谢!

此致

敬礼!

  1. 20kHZ,50%占空比,分流FET调光,青色波形是输出电压,紫色波形是PMOS的栅极电压
  2. 20kHZ,50%占空比,EN引脚调光,青色波形是输出电压,紫色波形是PMOS的栅极电压
  3. 200kHZ,50%占空比,分流FET调光,青色波形是输出电压,紫色波形是PMOS的栅极电压
  • HI

       如果不调光(满输出)时输出电压是否稳定(纹波非常小,亮度稳定)?

       调光MOS和驱动电路看起来是有问题的,因为50%调光,看起来duty并不是50%。

       另外确认一下功率电感饱和电流足够大。

  • 谢谢你的回复!

    1、满输出时输出电压是稳定的。此时FET不分流,输出电压波形也没有出现尖峰,LED亮度也稳定。实际上当调光时虽然波形有尖峰存在,但肉眼观察不出LED明显的亮度突变,它是很稳定的。

    2、关于duty这一点我有点困惑,因为我反复确认了驱动代码和图中实际波形,两个波形应该都是50%占空比。不知道是否是我观察得不仔细,可以说出您具体的看法吗?

    3、功率电感的饱和电流我确认了一下,电感的饱和电流应该是足够用的,我的电路所使用到的平均电流最大不到1A。

  • Hi

        从波形上看是不稳定的,输出不应该是三角波电压,用EN调光看看是否也这样?

        duty上的异常,先测试PWM输入,再测试PMOS  G极输入看看是否是50%?