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輕松解決反激開關管的Vds電壓尖峰問題-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2021-10-13 

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輕松解決反激開關管的Vds電壓尖峰問題-KIA MOS管


開關管Vds電壓尖峰

首先來看看MOS應力公式:(理想化處理,不影響結論)

Vds=Vin+n*Vo+Vspike

=Vin+n*Vo+Ipk*(Lk/C1)0.5


這里兩個主要參數的意義:

1、Lk是變壓器漏感(實際還應包含PCB寄生電感);


2、C1為RCD鉗位電容(實際還應包含MOS DS兩端的電容,一般遠小于C1,故忽略)。


降低開關管Vds電壓尖峰--如圖:

開關管Vds電壓尖峰


對于大家碰到的開關管Vds電壓尖峰問題,90%以上可以采用圖中的方法解決,不再為電壓尖峰煩惱。


針對本文總結:

1、本文目的是針對反激開關管的Vds電壓尖峰問題進行定性分析,從而為降低此尖峰提供指導方向,并不是要去計算它。


可能很多人,不知道其的復雜,都希望用公式計算,這里是很難精確計算的,因為影響因素太多,要計算也需要做一些假設和處理。


2、根據上圖,相信可以解決大部分Vds尖峰電壓問題。


3、如果圖中采用的方法還解決不掉,就需要更加細化,可以采用以下幾個整改方向:

A、layout走線優化(功率回路盡量短,使pcb電感盡量小;同時也注意RCD的走線,這里除了會影響尖峰,也會影響傳導的高頻段和輻射);


B、調整RCD中的D;(需要重新確認效率、傳導、輻射)


C、調整RCD中的R;(需要重新確認效率、傳導、輻射)


D、一般Rsense到IC CS pin都有個RC,調整RC時間常數;(需要重新確認過功率點)


E、調整副邊二極管的吸收參數。(需要重新確認效率、傳導、輻射)


根據圖一,加上以上的方法,基本上可以解決所有電壓尖峰問題。


對于反激的大部分應用,用600V的MOS就夠了。當然了,有特殊要求,如有較大裕量要求的,可能就要用更高耐壓的MOS了,但一般對效率不利。


實測的MOS Vds的波形:

開關管Vds電壓尖峰

開關管Vds電壓尖峰

圖一:尖峰電壓1>尖峰電壓2

圖二:尖峰電壓1<尖峰電壓2



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