这个BUCK中的二极管和场效应管很容易挂掉,原因?
本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-29 13:47 编辑如图:
市电整流后电压有310V-350V,整流后加了电容2200uF/450V,二极管和场效应管耐压都在1000,只要一给PWM信号,,二极管和场效应管挂掉,
一般先挂二极管,为啥很容易坏掉?
谢谢交流! 有没有算过输出时峰值电流到多少?数据文件 应该会给出外围元件的选取计算 VDD没电容? lcw_swust 发表于 2014-7-29 13:22
VDD没电容?
加了,整流后加了电容2200uF/450V hetao7241 发表于 2014-7-29 13:25
加了,整流后加了电容2200uF/450V
我是说芯片的VDD引脚
lcw_swust 发表于 2014-7-29 13:27
我是说芯片的VDD引脚
这个接了的。谢谢! 本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-29 13:55 编辑
mii 发表于 2014-7-29 13:10
有没有算过输出时峰值电流到多少?数据文件 应该会给出外围元件的选取计算 ...
你的意思我的二极管电流选小了吗?二极管电流选取一般在LED电流的3倍,我的0.75A,3倍也就2.1A,选取3A差不多嘛
而且我接上120V直流,这个电路没有问题的,当然市电整流后的300多V直流电压跟120比,差得太多了。 hetao7241 发表于 2014-7-29 13:35
这个接了的。谢谢!
哦,可能是电感饱和了 lcw_swust 发表于 2014-7-29 13:50
哦,可能是电感饱和了
这个电路,我接上120V直流,这个电路没有问题的,当然市电整流后的300多V直流电压跟120比,输入电压高多了,
那我得重新计算电感,可这个值我是按理论计算来的。 lcw_swust 发表于 2014-7-29 13:50
哦,可能是电感饱和了
电感饱和,不应该烧东西吧 看起来很高深的样子. 这么高的电压用buck,不危险么?你的灯没烧啊? 本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-29 14:34 编辑
R88 发表于 2014-7-29 14:25
这么高的电压用buck,不危险么?你的灯没烧啊?
这个没办法,老板要求这样搞,为了省恒压电源的成本,这个事情我跟老板讲过,可靠性稳定性我不能保证,居然老板欣然接受了。
二极管烧了或二极管和场效应管烧了,我的LED没有烧,啥原因? hetao7241 发表于 2014-7-29 14:32
这个没办法,老板要求这样搞,为了省恒压电源的成本,这个事情我跟老板讲过,可靠性稳定性我不能保证,居 ...
你这是横流吧?二极管烧了,限流起作用了,所以mos和led没烧。 R88 发表于 2014-7-29 14:41
你这是横流吧?二极管烧了,限流起作用了,所以mos和led没烧。
晕死哦,那有这种恒流的哦,恒流靠9910吧,二极管挂掉是通的,接下来场管就挂掉了,场管挂掉就有鞭炮声了。 mii 发表于 2014-7-29 13:10 有没有算过输出时峰值电流到多少?数据文件 应该会给出外围元件的选取计算 ...
反向恢复时间太长击穿,然后mos一通,啪啪。还有这种结构不稳定,没法检测灯电流。 wye11083 发表于 2014-7-29 15:08
反向恢复时间太长击穿,然后mos一通,啪啪。还有这种结构不稳定,没法检测灯电流。 ...
估计是你说的这原因;但是我采用直流120V供电为啥又没有问题呢?
另外有一套电路检测LED灯两端的电压及LED灯的电流,问这问题没发这电路,否则搞复杂了,
用可以检测电压电流的现成恒流芯片一般电流好像都不大,这种芯片一般好像都集成了驱动场管,集成了的东西,可靠性不好说,二来自己不好灵活使用。 wye11083 发表于 2014-7-29 15:08
反向恢复时间太长击穿,然后mos一通,啪啪。还有这种结构不稳定,没法检测灯电流。 ...
Trr=75ns还长哇,应该比较短了吧,控制频率也是uS级。 HARD COMMUTATION 我以前测试这个电路的时候, 也是被炸的一塌糊涂。二极管,MOS一起烧。后来发现是电感不行,饱和了。试了几个5mH的棒状电感,发现还是不稳定就放弃了。
最近看到一个商品化的bulk恒流,其电感用的EE型磁芯绕制,电线也够粗。 LED几串?电感饱和了没?输入整流电容怎么会那么大,2200uF/450V,要死人的XD··· 晶丰明源的BP2822或者其他的大把非隔离驱动器,比这个简单多了 qinxg 发表于 2014-7-29 18:15
我以前测试这个电路的时候, 也是被炸的一塌糊涂。二极管,MOS一起烧。后来发现是电感不行,饱和了。试了几 ...
所以你其实到最后也没有找到问题的根本原因。
电感饱和无论如何都不会烧二极管。二极管和开光同时烧毁,显然是二极管先短路失效,进而开关管炸毁。发生这种故障99.9%是因为CCM下,二极管硬关断损耗过大。解决的办法: 降低开关频率、减慢开关管开通速度、改为DCM或者BCM、增加开关管或者二极管回路的串联电感(可用走线代替,或额外串接电感)、二极管换超快恢复的或者SiC的。 hetao7241 发表于 2014-7-29 14:32
这个没办法,老板要求这样搞,为了省恒压电源的成本,这个事情我跟老板讲过,可靠性稳定性我不能保证,居 ...
二极管必定是短路失效,一短路就把LED保护起来了,怎么会烧LED。 hetao7241 发表于 2014-7-29 15:38
估计是你说的这原因;但是我采用直流120V供电为啥又没有问题呢?
另外有一套电路检测LED灯两端的电压及L ...
人家是高端驱动,带恒流控制,你这,控制芯片一死,立马放鞭炮。 qinxg 发表于 2014-7-29 18:15
我以前测试这个电路的时候, 也是被炸的一塌糊涂。二极管,MOS一起烧。后来发现是电感不行,饱和了。试了几 ...
我就前几天测试24V输入的同样电路,结果FPGA失效,PWM无法控制,结果体二极管击穿了。 鸠摩智 发表于 2014-7-29 18:33
LED几串?电感饱和了没?输入整流电容怎么会那么大,2200uF/450V,要死人的XD··· ...
我这个是用的40颗LED一起串起来的,一共有300多颗,算下来1000多W 鸠摩智 发表于 2014-7-29 18:36
晶丰明源的BP2822或者其他的大把非隔离驱动器,比这个简单多了
我这个控制复杂,还要调光,电压,电流检测,所以用现成的那些比如BP288可能更麻烦。 做做缓启动什么的。上电就炸一般是缓启动没有做好。 本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-29 22:14 编辑
mitchell 发表于 2014-7-29 18:48
所以你其实到最后也没有找到问题的根本原因。
电感饱和无论如何都不会烧二极管。二极管和开光同时烧毁, ...
谢谢你太专业了!sic你也知道。确实如你分析的那样,其实我的电感量都是按理论算出来的,准备再加大电感和换下续流二极管试试,二极管都是超快恢复的,70纳秒,30纳秒。 hetao7241 发表于 2014-7-29 22:13
谢谢你太专业了!sic你也知道。确实如你分析的那样,其实我的电感量都是按理论算出来的,准备再加大电感 ...
其实你可以马上试试用2只以上的二极管串联,这样可以分散反向恢复损耗。如果立马见效,那就是这个问题。
其实这么高电压,这么小的功率,用CCM是很不合适的。HV9931这颗芯片设计的就是这么NC。 mitchell 发表于 2014-7-29 22:25
其实你可以马上试试用2只以上的二极管串联,这样可以分散反向恢复损耗。如果立马见效,那就是这个问题。
...
谢谢!明天回单位试验试验,现在没有实物;做了之后第一时间跟大家分享实验的结果。 mitchell 发表于 2014-7-29 22:25
其实你可以马上试试用2只以上的二极管串联,这样可以分散反向恢复损耗。如果立马见效,那就是这个问题。
...
确实如你所说。我将3颗STTH310S串起来,将2个电感串起来,电感量(1800)增加一倍,上电,我看电流达到了1.6A,原设计是0.75A,没炸器件了,
但是第二次开电,没给控制信号,好像场管不受控了,不给场管信号,LED也亮了,电流1.6A.
hetao7241 发表于 2014-7-29 14:13
电感饱和,不应该烧东西吧
电感饱和容易烧MOS管 本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-30 17:24 编辑
mitchell 发表于 2014-7-29 22:25
其实你可以马上试试用2只以上的二极管串联,这样可以分散反向恢复损耗。如果立马见效,那就是这个问题。
...
原来的开关频率370K左右,现在调到100KHZ,恢复成一个快恢复二极管,电感量增大3倍,没有烧及炸东西,但电流始终只有300多毫安,最大375,设计是750mA.
电感量增大3倍左右是计算出来的,我要调到设计电流750mA,我还应该调啥? hetao7241 发表于 2014-7-30 17:18
原来的开关频率370K左右,现在调到100KHZ,恢复成一个快恢复二极管,电感量增大3倍,没有烧及炸东西,但电 ...
调整采样电阻吧。
370KHz跑CCM你不是作死嘛。。 本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-31 10:02 编辑
mitchell 发表于 2014-7-30 17:28
调整采样电阻吧。
370KHz跑CCM你不是作死嘛。。
采样电阻是根据公式计算出来的,这个不能随便改的。
电流380mA左右,把频率调到100K,150K都如此,增加电感量还是如此,我加上120V直流电源就没有问题,电流750mA;
我现在做实验模拟的是120W的功率,采用这种简易方式,连PFC都没做,是不是有问题哦?对电源不太懂。 mitchell 发表于 2014-7-30 17:28
调整采样电阻吧。
370KHz跑CCM你不是作死嘛。。
为啥CCM下不能跑300多K?
开关频率后来定在了100K.今天做了些实验,发现了一些问题。其实一切问题都来自于高电压,电压高后,选器件耐压就高,二极管耐压高后快恢复时间变长,正向压降变大,电压高后电感值也变大了;
二极管耐压高后快恢复时间变长,正向压降变大,对恒流的电流影响很大的,比如参数VF (max) 1.42 V,trr (max) 75 ns和VF (max) 1V,trr (max) 35 ns两种管子,后者比前者电流大近200mA;
准备换成SIC二极管试试,但是SIC二极管压降是1.7V,不晓得影响大不? wye11083 发表于 2014-7-29 21:28
人家是高端驱动,带恒流控制,你这,控制芯片一死,立马放鞭炮。
控制芯片死了还是不会放鞭炮,只要散热满足足够条件; hetao7241 发表于 2014-7-31 16:10
为啥CCM下不能跑300多K?
开关频率后来定在了100K.今天做了些实验,发现了一些问题。其实一切问题都来自 ...
反向恢复损耗 = 0.5*Qrr*V*Fs。和频率、电压都是线性关系。
不同的电压、管子影响电流大小,最有可能是反向恢复电流影响到电流采样了。 本帖最后由 hetao7241 于 2014-7-31 16:49 编辑
mitchell 发表于 2014-7-31 16:21
反向恢复损耗 = 0.5*Qrr*V*Fs。和频率、电压都是线性关系。
不同的电压、管子影响电流大小,最有可能是反 ...
感谢分享经验了。
你说我同样的电路,同样的器件,为啥交流直接整流后310直流(当然不稳定)供电不行,而供电120V(3个48V电源串起来的)直流没有问题(我的负载仅需120V电源),
原因何在?器件达不到要求,那供电120V,恒流电流也应该上不去才对。太迷茫了。
不稳定的直流输入电压有影响吗 hetao7241 发表于 2014-7-31 16:45
感谢分享经验了。
你说我同样的电路,同样的器件,为啥交流直接整流后310直流(当然不稳定)供电不行, ...
上面不是说了吗,电压和反向恢复损耗是线性关系。
其他问题你描述得也不清楚,给的信息量太少,不好分析。 看过波形吗 MOS管的RDS(on)太大了吧,7N65应该可以,确认一下你的电感是否正确,频率办法降到40-60K试试看。 DOER 发表于 2014-8-1 07:51
看过波形吗
昨天测了一下检测电流电阻上的波形:
缺少基本的钳位和保护 本帖最后由 hetao7241 于 2014-8-2 07:13 编辑
rainbow 发表于 2014-8-1 15:56
MOS管的RDS(on)太大了吧,7N65应该可以,确认一下你的电感是否正确,频率办法降到40-60K试试看。 ...
确实RDS(on)太大,后来把场效应管换成了STD6NK50Z,快恢复二极管换成了STTH3L06,参数如下图,HB9910的频率设定在50K,STD6NK50Z在上电30秒后会烧掉;
后来把HB9910的频率设定在了10K,不烧场效应管了,说明频率太高,场管发热厉害,
不烧器件了,但是电流上不去,我设定的电流是750mA(平均电流),实际电流只有500(平均电流)多mA,设定电流的电阻是有一个公式计算的,不是可以随意调的;
电感我是按照理论公式计算来的,我尝试过在理论值基础上加大1.5倍,2倍都没有作用。
是什么原因?难道是输入电压不稳定吗?
这个HB9910核心器件的外围就这么几个元器件,续流二极管,场管,电感。
谢谢!
10K的频率太低了,不适合。
电感计算的正确吗? 看来反向恢复损耗的问题已经解决了。有示波器还调不好电路么。电流采样信号和驱动信号,拉出来看啊。 本帖最后由 hetao7241 于 2014-8-2 12:50 编辑
rainbow 发表于 2014-8-2 09:13
10K的频率太低了,不适合。
电感计算的正确吗?
为啥10K频率低了?好像这个9910支持几十HZ到几百KHZ频率,电感计算应该正确,下面我上了有图和计算过程。谢谢! 本帖最后由 hetao7241 于 2014-8-2 12:49 编辑
mitchell 发表于 2014-8-2 11:18
看来反向恢复损耗的问题已经解决了。有示波器还调不好电路么。电流采样信号和驱动信号,拉出来看啊。 ...
感谢rainbow 继续关注。
线路图:
计算的公式:
计算过程:
设定频率10KHZ,
周期T=100us
toff=(1-60/310)*100=80.65us
设定电阻R=1994K=2M
L1=60*80.65/(0.3*0.75)=21mH
我观察过9910的4端输出波形跟设定电阻的要求频率是一致的。
hetao7241 发表于 2014-8-2 12:44
感谢rainbow 继续关注。
线路图:
Ra49-43欧大了,你看一下G极的波形,应该斜率比较大,所以MOS管的功耗就大。 rainbow 发表于 2014-8-2 14:47
Ra49-43欧大了,你看一下G极的波形,应该斜率比较大,所以MOS管的功耗就大。 ...
非常规则的脉冲波形,没有斜率的,这个我看过很多次;不过下周我可以调小一下 hetao7241 发表于 2014-8-2 15:36
非常规则的脉冲波形,没有斜率的,这个我看过很多次;不过下周我可以调小一下 ...
好像还没有你所说的那个“没有斜率”的波形吧,得测一下上长时间,1ns也好,总得有个时间吧。{:sweat:} hetao7241 发表于 2014-8-2 06:01
昨天测了一下检测电流电阻上的波形:
如果你觉得这个波形是正常的、值得贴上来的话,只能说你对这个电路的工作原理完全不懂,或者你的布线太差电路根本没法正常工作。 gzhuli 发表于 2014-8-2 16:58
如果你觉得这个波形是正常的、值得贴上来的话,只能说你对这个电路的工作原理完全不懂,或者你的布线太差 ...
接受gzhuli大侠的批评,确实对原理是懂非懂,其实完全不懂,浮在表面;所以在这里跟大家学习。
那个波形我觉得不对的,在用直流120V供电时,不像这个波形。但找不到原因。 rainbow 发表于 2014-8-2 14:47
Ra49-43欧大了,你看一下G极的波形,应该斜率比较大,所以MOS管的功耗就大。 ...
确实,都忘了场管的特性。谢谢! 本帖最后由 hetao7241 于 2014-8-4 11:22 编辑
rainbow 发表于 2014-8-2 14:47
Ra49-43欧大了,你看一下G极的波形,应该斜率比较大,所以MOS管的功耗就大。 ...
非常感谢rainbow的细致帮助!
今天做了实验,把栅极的43欧电阻降到20欧,10欧,5欧,3欧,发现电流还是上不去,后来把频率提升到40K,上电几秒钟就听到场管“嗤嗤的哦声音”,赶忙降低频率;
然后在电源正负极间加了4.7uF的电容(原来只有大电容,没有小容量电容,本想加1uF的或0.1uF电容,没有),电流一下子稳定在了680mA(还差70mA),看来电压高频噪声影响很大,准备在LED正负间也加一只,
下一步准备用你提供的8N60做下试验,提高一下频率到50KHZ;
谢谢! 本帖最后由 rainbow 于 2014-8-4 11:33 编辑
hetao7241 发表于 2014-8-4 11:20
非常感谢rainbow的细致帮助!
今天做了实验,把栅极的43欧电阻降到20欧,10欧,5欧,3欧,发现电流还是 ...
实践出真知。
前期优秀设计能少走或不走弯路。 你这个图的后半部分是ds第一页的吧,实际不能按照这么简化的使用,建议参考官网的DB应用。另外这个是固定关断时间控制的恒流,频率随负载电压的变化而变化 楼主可以考虑用低压供电试试 楼主可以考虑用低压供电试试 hetao7241 发表于 2014-8-2 17:22
接受gzhuli大侠的批评,确实对原理是懂非懂,其实完全不懂,浮在表面;所以在这里跟大家学习。
那个波形 ...
示波器探头去掉地线夹,直接测量电阻两端的波形。
看你后面的描述,90%可能性是布局布线太差,CS脚受到噪声干扰造成工作不正常。 你这个电路整流桥后面因该加瞬态电压抑制管 本帖最后由 hetao7241 于 2014-8-4 19:46 编辑
llssr 发表于 2014-8-4 12:39
你这个图的后半部分是ds第一页的吧,实际不能按照这么简化的使用,建议参考官网的DB应用。另外这个是固定关 ...
带负载部分基本就这样,没啥复杂冗杂的设计,官方的DB有些一样,有些不一样;两种控制方式中,这种输出电压可能稍有一点变化,频率变化一点也不会很大影响。 passage110 发表于 2014-8-4 12:51
楼主可以考虑用低压供电试试
低压供电或我高压直流120V或150V都没有问题。 linbo411 发表于 2014-8-4 16:54
你这个电路整流桥后面因该加瞬态电压抑制管
整流桥前端加了共模电感,压敏电阻,热敏电阻,安规电容,该加的都加了,整流后就该加大电容和小电容了。 hetao7241 发表于 2014-8-4 19:50
整流桥前端加了共模电感,压敏电阻,热敏电阻,安规电容,该加的都加了,整流后就该加大电容和小电容了。 ...
L1电感气什么作用,能不能去掉,我怀疑二极管是正向被击穿然后MOS管才被击穿的 linbo411 发表于 2014-8-6 07:25
L1电感气什么作用,能不能去掉,我怀疑二极管是正向被击穿然后MOS管才被击穿的 ...
L1是续流电感呀 去掉了烧的更厉害
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