理論與實(shí)踐哪個(gè)更重要？有人覺得是理論，有人覺得是實(shí)踐，我覺得兩者相輔相成，缺一不可。按理說本科已經(jīng)學(xué)了很多知識，但是真到應(yīng)用時(shí)，卻總是一頭霧水。實(shí)踐可以驗(yàn)證理論，理論又可以指導(dǎo)實(shí)踐，只有不斷探索才能提升自我。
在“實(shí)用技術(shù)5”中驗(yàn)證驅(qū)動電路可行性時(shí)，偶然間發(fā)現(xiàn)了MOS管Vds電壓振蕩問題，這是由于什么原因引起的呢？歡迎各位朋友積極發(fā)表自己的見解。
談及Boost變換器，相信電相關(guān)專業(yè)的人都有所了解。但對于我來說，以前還真不了解，其實(shí)現(xiàn)在也不是特別理解，主要是因?yàn)樽约簭膩頉]有實(shí)踐過，都是自己摸索著學(xué)習(xí)。
最近我在學(xué)習(xí)功率器件驅(qū)動相關(guān)的內(nèi)容，想驗(yàn)證驅(qū)動電路的可靠性，于是就搭了一個(gè)Boost變換器。在調(diào)試過程中也遇到了一些問題，大多都是驅(qū)動電路方面問題，其中，Boost電路也遇到一個(gè)問題，那就是標(biāo)題所提到的MOS管Vds電壓振蕩問題。
目錄
0 Boost變換器
1 實(shí)戰(zhàn)紀(jì)實(shí)
2 相關(guān)參考
3 專題推薦
0 Boost變換器
Boost升壓電路是六種基本斬波電路之一，是一種開關(guān)直流升壓電路，它可以使輸出電壓比輸入電壓高。主要應(yīng)用于直流電動機(jī)傳動、單相功率因數(shù)校正（PFC）電路及其他交直流電源中。根據(jù)流過電感的最小電流是否為零（即電感電流在S關(guān)斷期間是否出現(xiàn)斷續(xù)）也可將Boost交換器劃分為兩種模式：連續(xù)導(dǎo)電模式(CCM)和不連續(xù)導(dǎo)電模式(DCM)。對于給定的開關(guān)頻率、負(fù)載電阻及輸入和輸出電壓，Boost變換器存在一臨界電感Lc，當(dāng)L>Lc時(shí)，變換器處于CCM：而當(dāng)L基本工作原理是在輸入電壓變化、內(nèi)部參數(shù)變化和外接負(fù)載變化的情況下，控制電路通過被控制信號與基準(zhǔn)信號的差值進(jìn)行閉環(huán)反饋，調(diào)節(jié)主電路開關(guān)管的導(dǎo)通(或截止)時(shí)間，使得開關(guān)變換器的輸出電壓或電流相對穩(wěn)定。
圖1 Boost變換器原理圖
1 實(shí)戰(zhàn)紀(jì)實(shí)
功率器件驅(qū)動電路調(diào)試完畢，接下來就是功率電路，Boost主電路結(jié)構(gòu)簡單，首先測試了500kHz驅(qū)動電路的工作情況，結(jié)果顯示波形完好，能可靠驅(qū)動MOS管，當(dāng)我把頻率降到200kHz時(shí)，觀測MOS管各極波形，發(fā)現(xiàn)出問題了，波形畸變，但依然可靠驅(qū)動MOS管，但Vds波形出現(xiàn)了振蕩，由于Cgd的影響，驅(qū)動波形也出現(xiàn)了嚴(yán)重畸變。
圖2 200kHz Vgs Vds測試波形
圖3 等效電路
個(gè)人認(rèn)為在開關(guān)管S1關(guān)斷器件，低頻工作時(shí)MOS Vds電壓產(chǎn)生振蕩的原因是LC電路造成，也就是圖3中的π型電路的固有振蕩頻率。測試400kHz時(shí)，電路依然會振蕩，不過這時(shí)卻發(fā)現(xiàn)類似軟開關(guān)ZVS的波形，如圖4所示。最后，通過修改電感參數(shù)，振蕩現(xiàn)象消除。
圖4 400kHz測試波形
雖然圖4中不是真正意義上的軟開關(guān)，但可以發(fā)現(xiàn)軟開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，損耗降低，Vgs沒有了密勒效應(yīng)，開關(guān)速度加快，波形十分完美，硬開關(guān)狀態(tài)，Vgs上升沿不僅有密勒效應(yīng)，而且上升沿波形有震蕩。所以現(xiàn)在變換器基本都使用軟開關(guān)技術(shù)，以提高性能。
Boost變換器溫顧
2 相關(guān)參考
[1] 開關(guān)電源理論及設(shè)計(jì)
[2] 開關(guān)電源設(shè)計(jì)
3 專題推薦
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