開關電源SW節(jié)點振蕩及電壓尖峰分析-KIA MOS管

開關電源SW節(jié)點振蕩

開關電源 SW節(jié)點

輸入回路

輸入回路很多人都是按照傳統(tǒng)的RLC串聯(lián)諧振電路來分析(如上圖)，這個模型是不太合適的，開關節(jié)點并不是常說的RLC串聯(lián)諧振電路而是一個帶負載的二階系統(tǒng)，

之所以有振蕩是因為上下管的開通關斷過程都有一定的時間，在這個時間內(nèi)管子是一個動態(tài)的可變電阻，也就是這個電阻和引腳的寄生電感,下管的寄生電容組成的二階系統(tǒng)引起的振蕩。

二階系統(tǒng)導致振蕩的原因就是阻尼比不合適，有人會說下管即將打開瞬間下管電阻很大，阻尼比豈不是很小，超調(diào)量豈不是很大，其實并不是，因為BUCK電源后面是一個LC，后面其實可以看作一個有占空比決定的動態(tài)負載，這個負載是負阻性的，其與下管的瞬態(tài)電阻共同作用來決定阻尼比的大小。

所以要避免振蕩的關鍵就是增加阻尼比，增加阻尼比并不容易，因為開關電源生產(chǎn)好后其寄生參數(shù)是固定的，所以通常我們會在SW節(jié)點增加RC電路來調(diào)節(jié)這個最優(yōu)阻尼比，具體怎么選擇RC也可以通過振蕩波形來算出一個大致值的值，再通過微調(diào)得到最優(yōu)值。

這里補充一點，導致SW節(jié)點振蕩的原因并不一定只是輸入回路，電源輸入引腳以外的干擾信號也會導致SW節(jié)點的振鈴產(chǎn)生，譬如輸入電容選擇的不合適，尤其是BUCK，上管導通瞬間其上本身就有振蕩源的存在，進入芯片后這個振蕩源會被放大，導致SW節(jié)點處有振蕩存在。

開關電源BUCK電路SW節(jié)點電壓尖峰產(chǎn)生原因

如下，為典型BUCK電路等效電路圖：

開關電源 SW節(jié)點