對于我們的電源工程師來說,我們經(jīng)常看到輸入波、MOS開關(guān)波、電流波、輸出二極管波、芯片波、MOS管GS波。以開關(guān)GS波為例,談?wù)凣S波。
當(dāng)我們測量MOS管GS波形時,有時有時會看到下圖中的波形,這是芯片輸出端非常好的方波輸出。然而,一旦到達(dá)MOS管G極,就會出現(xiàn)問題。有振蕩。當(dāng)振蕩很小時,我們幾乎無法通過,但有時振蕩特別大。看著它,人們擔(dān)心它是否會重啟。
這個波形中的振蕩是怎么回事?有沒有辦法消除?
IC出來的波形正常,到C1兩端的波形就有振蕩了,實際上這個振蕩就是R1,L1和C1三個元器件的串聯(lián)振蕩引起的,R1為驅(qū)動電阻,是我們外加的,L1是PCB上走線的寄生電感,C1是mos管gs的寄生電容。
對于一個RLC串聯(lián)諧振電路,其中L1和C1不消耗功率,電阻R1起到阻值振蕩的作用阻尼作用。
實際上這個電阻的值就決定了C1兩端會不會振蕩。
1、當(dāng)R1>2(L1/C1)^0.5時,S1,S2為不相等的實數(shù)根。過阻尼情況。
在這種情況下,基本不會發(fā)生振蕩的。
2、當(dāng)R1=2(L1/C1)^0.5時,S1,S2為兩個相等的實數(shù)根。臨界情況。
在這種情況下,有振蕩也是比較微弱的。
3、當(dāng)R1<2(L1/C1)^0.5時,S1,S2為共軛復(fù)數(shù)根。欠阻尼情況。
在這種情況下,電路一定會發(fā)生振蕩。
所以對于上述的幾個振蕩需要消除的話,我們有幾個選擇.
1,增大電阻R1使R1≥2(L1/C1)^0.5,來消除振蕩,對于增大R1會降低電源效率的,我們一般選擇接近臨界的阻值。
2,減小PCB走線寄生電感,這個就是說在布局布線中一定要注意的。
3、增大C1,對于這個我們往往都不太好改變,C1的增大會使開通時間大大加長,我們一般都不去改變他。
所以最主要的還是在布局布線的時候,特別注意走線的長度“整個驅(qū)動回路的長度”越短越好,另外可以適當(dāng)加大R1.
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