开关电源调试时,常见的10个问题:

news2024/10/1 3:34:31

1、变压器饱和

变压器饱和现象

在高压或低压输入下开机(包含轻载,重载,容性负载),输出短路,动态负载,高温等情况下,通过变压器(和开关管)的电流呈非线性增长,当出现此现象时,电流的峰值无法预知及控制,可能导致电流过应力和因此而产生的开关管过压而损坏。

变压器饱和时的电流波形

容易产生饱和的情况:
1)变压器感量太大;
2)圈数太少;
3)变压器的饱和电流点比IC的最大限流点小;
4)没有软启动。

解决办法:
1)降低IC的限流点;
2)加强软启动,使通过变压器的电流包络更缓慢上升。

2、Vds过高

Vds的应力要求:

最恶劣条件(最高输入电压,负载最大,环境温度最高,电源启动或短路测试)下,Vds的最大值不应超过额定规格的90%

Vds降低的办法:

1)减小平台电压:减小变压器原副边圈数比;

2)减小尖峰电压:

a. 减小漏感:
变压器漏感在开关管开通时存储能量是产生这个尖峰电压的主要原因,减小漏感可以减小尖峰电压。

b. 调整吸收电路:
①使用TVS管;
②使用较慢速的二极管,其本身可以吸收一定的能量(尖峰);
③插入阻尼电阻可以使得波形更加平滑,利于减小EMI。

3、IC 温度过高

原因及解决办法:

1)内部的MOSFET损耗太大:
开关损耗太大,变压器的寄生电容太大,造成MOSFET的开通、关断电流与Vds的交叉面积大。解决办法:增加变压器绕组的距离,以减小层间电容,如同绕组分多层绕制时,层间加入一层绝缘胶带(层间绝缘) 。

2)散热不良:
IC的很大一部分热量依靠引脚导到PCB及其上的铜箔,应尽量增加铜箔的面积并上更多的焊锡

3)IC周围空气温度太高:
IC应处于空气流动畅顺的地方,应远离零件温度太高的零件。

4、空载、轻载不能启动

现象:
空载、轻载不能启动,Vcc反复从启动电压和关断电压来回跳动。

原因:
空载、轻载时,Vcc绕组的感应电压太低,而进入反复重启动状态。

解决办法:
增加Vcc绕组圈数,减小Vcc限流电阻,适当加上假负载。如果增加Vcc绕组圈数,减小Vcc限流电阻后,重载时Vcc变得太高,请参照稳定Vcc的办法。

5、启动后不能加重载

原因及解决办法:

1)Vcc在重载时过高
重载时,Vcc绕组感应电压较高,使Vcc过高并达到IC的OVP点时,将触发IC的过压保护,引起无输出。如果电压进一步升高,超过IC的承受能力,IC将会损坏。

2)内部限流被触发

a.限流点太低
重载、容性负载时,如果限流点太低,流过MOSFET的电流被限制而不足,使得输出不足。解决办法是增大限流脚电阻,提高限流点。

b.电流上升斜率太大
上升斜率太大,电流的峰值会更大,容易触发内部限流保护。解决办法是在不使变压器饱和的前提下提高感量。

6、待机输入功率大

现象:
Vcc在空载、轻载时不足。这种情况会造成空载、轻载时输入功率过高,输出纹波过大。

原因:

输入功率过高的原因是,Vcc不足时,IC进入反复启动状态,频繁的需要高压给Vcc电容充电,造成起动电路损耗。如果启动脚与高压间串有电阻,此时电阻上功耗将较大,所以启动电阻的功率等级要足够。

电源IC未进入Burst Mode或已经进入Burst Mode,但Burst 频率太高,开关次数太多,开关损耗过大。

解决办法:
调节反馈参数,使得反馈速度降低。

7、短路功率过大

现象:
输出短路时,输入功率太大,Vds过高。

原因:
输出短路时,重复脉冲多,同时开关管电流峰值很大,造成输入功率太大过大的开关管电流在漏感上存储过大的能量,开关管关断时引起Vds高。

输出短路时有两种可能引起开关管停止工作:

1)触发OCP这种方式可以使开关动作立即停止

a. 触发反馈脚的OCP;
b. 开关动作停止;
c. Vcc下降到IC关闭电压;
d. Vcc重新上升到IC启动电压,而重新启动。

2)触发内部限流

这种方式发生时,限制可占空比,依靠Vcc下降到UVLO下限而停止开关动作,而Vcc下降的时间较长,即开关动作维持较长时间,输入功率将较大。

a. 触发内部限流,占空比受限;
b. Vcc下降到IC关闭电压;
c. 开关动作停止;
d. Vcc重新上升到IC启动电压,而重新启动。

解决办法:
1)减少电流脉冲数,使输出短路时触发反馈脚的OCP,可以使开关动作迅速停止工作,电流脉冲数将变少。这意味着短路发生时,反馈脚的电压应该更快的上升。所以反馈脚的电容不可太大;

2)减小峰值电流。

8、空载,轻载输出纹波过大

现象:
Vcc在空载或轻载时不足。

原因:
Vcc不足时,在启动电压(如12V)和关断电压(如8V)之间振荡IC在周期较长的间歇工作,短时间提供能量到输出,接着停止工作较长的时间,使得电容存储的能量不足以维持输出稳定,输出电压将会下降。

解决方法:
保证任何负载条件下,Vcc能够稳定供给。

现象:
Burst Mode时,间歇工作的频率太低,此频率太低,输出电容的能量不能维持稳定。

解决办法:
在满足待机功耗要求的条件下稍微提高间歇工作的频率,增大输出电容。

9、重载、容性负载不能启动

现象:
轻载能够启动,启动后也能够加重载,但是重载或大容性负载情况下不能启动。

一般设计要求:
无论重载还是容性负载(如10000uF),输入电压最低还是最低,20mS内,输出电压必须上升到稳定值。

原因及解决办法(保证Vcc在正常工作范围内的前提下):

下面以容性负载C=10000uF为例进行分析,

按规格要求,必须有足够的能量使输出在20mS内上升到稳定的输出电压(如5V)。

E=0.5*C*V^2

电容C越大,需要在20ms内从输入传输到输出的能量更大。

以芯片FSQ0170RNA为例如图所示,阴影部分总面积S就是所需的能量。要增加面积S,办法是:

1)增大峰值电流限流点I_limit,可允许流过更大电感电流Id:将与Pin4相接的电阻增大,从内部电流源Ifb分流更小,使作为电流限制参考电压的PWM比较器正输入端的电压将上升,即允许更大的电流通过MOSFET/变压器,可以提供更大的能量。

2)启动时,增加传递能量的时间,即延长Vfb的上升时间(到达OCP保护点前)。

对这款FSQ0170RNA芯片,电感电流控制是以Vfb为参考电压的,Vfb电压的波形与电感电流的包络成正比。控制Vfb的上升时间即可控制电感包络的上升时间,即增加传递能量的时间。

IC的OCP功能是检测Vfb达到Vsd(如6V)实现的。所以要降低Vfb斜率,就可以延长Vfb的上升时间。

输出电压未达到正常值时,如果反馈脚电压Vfb已经上升到保护点,传递能量时间不够。重载、容性负载启动时,输出电压建立较慢,加到光耦电压较低,通过光耦二极管的电流小,光耦光敏管高阻态(趋向关断)的时间较长。IC内部电流源给与反馈脚相接的电容充电较快,如果Vfb在这段时间内上升到保护点(如6V),MOSFET将关断。输出不能达到正常值,启动失败。

解决办法:

使输出电压达到正常值时,反馈脚电压Vfb仍然小于保护点。使Vfb远离保护点而缓慢上升,或延长反馈脚Vfb上升到保护点的时间,即降低Vfb的上升斜率,使输出有足够的时间上升到正常值。

A.增大反馈电容(C9),可以将Vfb的上升斜率降低,如图所示,由D线变成A线。但是反馈电容太大会影响正常工作状态,降低反馈速度,使输出纹波变大。所以此电容不能变化太大。

B.由于A方法有不足,将一个电容(C7)串连稳压管(D6,3.3V)并联到反馈脚。此法不会影响正常工作,如B线所示,当Vfb

注意点:

1)增加反馈脚电容(包括稳压管串电容),对解决超大容性负载问题作用较小;

2)增大峰值电流限流点I_limit,同时也增加了稳态下的OCP点。需要在容性负载,输入最低情况下检查变压器是否会饱和;

3)如果要保持限流点,须使R10×C11更大,但在超大容性负载(10000uF)情况下,可能会增加5Vsb的上升时间超过20mS,此法需要检查动态响应是否受太大影响;

4)431的偏置电阻R10太小,431并联的C11要更大;

5)为了保证上升时间,增大OCP点和增大R10×C11方法可能要同时使用。

10、空载、轻载输出反跳

现象:
在输出空载或轻载时,关闭输入电压,输出(如5V)可能会出现如下图所示的电压反跳的波形。

原因:
输入关掉时,5V输出将会下降,Vcc也跟着下降,IC停止工作,但是空载或轻载时,巨大的PC电源大电容电压并不能快速下降,仍然能够给高压启动脚提供较大的电流使得IC重新启动,5V又重新输出,反跳。

解决方法:
在启动脚串入较大的限流电阻,使得大电容电压下降到仍然比较高的时候也不足以提供足够的启动电流给IC。

将启动接到整流桥前,启动不受大电容电压影响。输入电压关断时,启动脚电压能够迅速下降。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1283206.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

SpringBoot2.x整合WebService实现远程接口调用

一、添加依赖 <!-- SpringBoot 2.4 以下版本--> <dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web-services</artifactId> </dependency><dependency><groupId>org.apach…

java日历功能

java 日历功能 功能概述java代码打印结果 功能概述 输入年份和月份&#xff0c;打印该月份所有日期&#xff0c;头部信息为星期一至星期日 java代码 package com.java.core.demoTest; import java.util.Calendar; import java.util.Scanner;// 打印日历 public class Calend…

接口测试很难?1分钟带你入门接口自动化测试

1、什么是接口&#xff1f; 接口是连接前台和后台的桥梁&#xff0c;前台通过接口调用后端已完成的功能&#xff0c;而无需关注内部的实现细节。借助于接口&#xff0c;可以实现前后台分离&#xff0c;各自完成开发工作后&#xff0c;进行联调&#xff0c;提高工作效率 2、接…

navicate16 2059 plugin http could not be loaded

plugin http could not be loaded 乱码 library path http.dll 今天新装一台机子的navicate遇到这个问题。 查了半天都是说 caching_sha2_password’的解决办法。 然后是咋解决的呢&#xff0c;真是丢脸 由于我是直接从浏览器复制下来的ip&#xff0c;所以虽然我只复制了ip地…

MacOS M芯片 安装MySQL5.7教程

目录 1. 安装Homebrew1.1 快速安装1.2 检查是否安装成功 2. 通过Homebrew安装MySQL2.1 搜索 MySQL 版本2.2 安装MySQL 5.72.3 位置说明2.4 启动MySQL服务2.5 检查服务状态2.6 设置环境变量2.7 重置密码 3. 测试安装 1. 安装Homebrew 1.1 快速安装 /bin/bash -c "$(curl …

YOLOv8改进有效涨点 | 2023 | SPD-Conv空间深度转换卷积(高效空间编码技术)

一、本文介绍 本文给大家带来的改进内容是SPD-Conv&#xff08;空间深度转换卷积&#xff09;技术。SPD-Conv是一种创新的空间编码技术&#xff0c;它通过更有效地处理图像数据来改善深度学习模型的表现。SPD-Conv的基本概念&#xff1a;它是一种将图像空间信息转换为深度信息…

qiankun: 关于ElementUI字体图标加载不出来的问题

问题描述&#xff1a; 子应用使用的是vueelementUI&#xff0c;在项目main.js中需要引入elementUI的样式文件。elementUI的样式文件中有字体文件的引用&#xff0c;是以相对路径的形式写在css文件中的&#xff0c; 本来独立部署项目访问是没问题的&#xff0c;问题出现在以qi…

d3dx9_43.dll如何修复?d3dx9_43.dll文件缺失的多种解决方法指南

d3dx9_43.dll如何修复&#xff1f;d3dx9_43.dll文件丢失是一种常见的计算机问题&#xff0c;它会导致运行某些软件时出现错误。本文将详尽地介绍如何修复这一问题&#xff0c;并对比各种方法的优缺点&#xff0c;以及深入解析该DLL文件的由来及其重要性。 一.多种d3dx9_43.dll修…

MAVLink 协议概述

MAVLink 是一种二进制遥测协议&#xff0c;专为资源受限的系统和带宽受限的链路而设计。MAVLink部署有两个主要版本&#xff1a;v1.0和v2.0&#xff0c;v2.0向后兼容&#xff08;v2.0实现可以解析和发送v1.0数据包&#xff09;。遥测数据流以多播设计发送&#xff0c;而改变系统…

Java中线程池相关的七个参数

在Java中&#xff0c;线程池的七个参数是指线程池的相关配置参数&#xff0c;用来控制线程池的行为和性能。这些参数包括&#xff1a; 1. 核心线程数&#xff08;corePoolSize&#xff09;&#xff1a;线程池中保持的最小线程数&#xff0c;即使线程处于空闲状态&#xff0c;也…

vue3 + TS 项目中使用pinia-plugin-persistedstate持久化缓存

Vue 3和Pinia是一对非常好的组合&#xff0c;可以帮助你构建现代化的Vue应用程序。而pinia-plugin-persistedstate是一个用于在Pinia存储中实现状态持久化的插件。下面我将详细介绍如何在Vue 3应用程序中使用Pinia和pinia-plugin-persistedstate模块。 首先&#xff0c;确保你…

JavaWeb-XML

1.常见的配置文件 1.1 properties 数据库的连接就使用properties文件作为配置文件&#xff0c;properties文件中的配置信息是以键值对的形式存储的。 beiluo.jdbc.urljdbc:mysql://localhost:3306/beiluo beiluo.jdbc.drivercom.mysql.cj.jdbc.Driver beiluo.jdbc.usernamer…

AutoHotKey-study

目录 使用编辑器脚本注意函数解释信息调试方法键盘获取方法脚本练习 最近发现常用键盘的上下左右箭头去操作输入输出问题感觉很不是滋味&#xff0c;不像Linux那样&#xff0c;有vim的使用&#xff0c;就想着有没有什么方法更快捷&#xff0c;更方便的去使用电脑键盘&#xff0…

【开源】基于Vue和SpringBoot的社区买菜系统

项目编号&#xff1a; S 011 &#xff0c;文末获取源码。 \color{red}{项目编号&#xff1a;S011&#xff0c;文末获取源码。} 项目编号&#xff1a;S011&#xff0c;文末获取源码。 目录 一、摘要1.1 项目介绍1.2 项目录屏 二、系统设计2.1 功能模块设计2.1.1 数据中心模块2.1…

浅谈抄表环境对抄表质量的影响

众所周知&#xff0c;抄表环境对抄表质量影响是不言而喻的。不仅影响着营销“三率”&#xff0c;还影响着企业的社会形象。尽管&#xff0c;随着水表出户、物联网技术的发展&#xff0c;抄表环境得到很大改善&#xff0c;但受资金、政策、技术的制约&#xff0c;抄表环境问题仍…

深入了解Java Period类,对时间段的精确控制

阅读建议 嗨&#xff0c;伙计&#xff01;刷到这篇文章咱们就是有缘人&#xff0c;在阅读这篇文章前我有一些建议&#xff1a; 本篇文章大概2900多字&#xff0c;预计阅读时间长需要3分钟。本篇文章的实战性、理论性较强&#xff0c;是一篇质量分数较高的技术干货文章&#x…

二阶变系数线性微分方程

1、变量替换法 欧拉方程 是常数&#xff0c;是已知的函数。 二阶欧拉方程 (1) 当时&#xff0c;令,则 代入&#xff08;1&#xff09;中&#xff0c; .这样就把欧拉方程&#xff0c;化成了二阶常系数非齐次微分方程 当x<0时&#xff0c;令, 例题 解:令,则 代入上面的推…

VPS服务器”性价比之王”系列:RackNerd

2023 黑五&#xff01;&#xff01;&#xff01;新 Ryzen 系列 洛杉矶dc02机房重新补货&#xff01; 支付方式&#xff1a;支付宝、PayPal、信用卡、数字货币 2023 黑五促销活动&#xff08;限量&#xff09; CPU内存硬盘(SSD)流量带宽价格(续费同价)购买链接1核768 MB15GB…

GSLB是什么?谈谈对该技术的一点理解

GSLB是什么&#xff1f;它又称为全局负载均衡&#xff0c;是主流的负载均衡类型之一。众所周知&#xff0c;负载均衡位于服务器的前面&#xff0c;负责将客户端请求路由到所有能够满足这些请求的服务器&#xff0c;同时最大限度地提高速度和资源利用率&#xff0c;并确保无任何…

acwing-Linux学习笔记

acwing-Linux课上的笔记 acwing-Linux网址 文章目录 1.1常用文件管理命令homework作业测评命令 2.1 简单的介绍tmux与vimvimhomeworktmux教程vim教程homework中的一些操作 3 shell语法概论注释变量默认变量数组expr命令read命令echo命令printf命令test命令与判断符号[]逻辑运算…