ZHCADX2 March   2024 LM2005 , LM2101 , LM2103 , LM2104 , LM2105 , LM25101 , LM27222 , LM2724A , LM5100A , LM5100B , LM5100C , LM5101 , LM5101A , LM5101B , LM5101C , LM5102 , LM5104 , LM5105 , LM5106 , LM5107 , LM5108 , LM5109 , LM5109A , LM5109B , LM5109B-Q1 , LM5113-Q1 , LM76003 , LMG1205 , LMG1210 , SM72295 , SM74104 , TPS28225 , TPS28225-Q1 , TPS28226 , TPS2832 , TPS2836 , TPS2837 , UC2950 , UCC27200 , UCC27200-Q1 , UCC27200A , UCC27201 , UCC27201A , UCC27201A-DIE , UCC27201A-Q1 , UCC27211 , UCC27211A , UCC27211A-Q1 , UCC27212 , UCC27212A-Q1 , UCC27222 , UCC27282 , UCC27282-Q1 , UCC27284 , UCC27284-Q1 , UCC27288 , UCC27289 , UCC27301A , UCC27301A-Q1 , UCC27302A , UCC27302A-Q1 , UCC27311A , UCC27311A-Q1 , UCC27710 , UCC27712 , UCC27712-Q1 , UCC27714 , UCC27734 , UCC27734-Q1 , UCC27735 , UCC27735-Q1 , UCC27834 , UCC27834-Q1 , UCC27884 , UCC27884-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2特定应用场景中的设计和潜在风险
  6. 3潜在问题分析
    1. 3.1 高占空比导致自举二极管中产生高电流应力
      1. 3.1.1 模式 1
      2. 3.1.2 模式 2
      3. 3.1.3 模式 3
      4. 3.1.4 模式 4
    2. 3.2 额外电压源的影响
  7. 4设计建议
  8. 5总结
  9. 6参考文献

高占空比导致自举二极管中产生高电流应力

我们分析一下为什么高占空比会导致自举二极管中产生高电流应力,首先假设不涉及电源 V2。以优化器为例,在从降压模式到直通模式的转换过程结束时,高侧 FET 占空比接近 100%,低侧 FET 占空比接近 0%,图 3-1 显示了 PWM 信号的时间图。在转换期间有四种运行模式。图 3-2 显示了系统的等效电路。

GUID-20240313-SS0I-39R5-TV2Q-Q50V2KSKBHXJ-low.svg图 3-1 PWM 信号的时间图
  • 蓝线:低侧 MOSFET 栅源 PWM 信号
  • 绿线:高侧栅源 PWM 信号

在实际应用中,产生这些电源的常用方法是使用具有多个绕组的 Fly-Buck 或反激式拓扑。假设两个电源由不同的绕组产生,并且分别连接到 VDD、GND、HB 和 HS。为了便于理解,下面对不同模式进行了分析。

GUID-20240313-SS0I-9LCH-NHPR-6DS3N0B6L4X3-low.svg图 3-2 系统原理图