探討開(kāi)關(guān)電源碰到的問(wèn)題及相關(guān)解決辦法

　　項(xiàng)目：某實(shí)驗(yàn)室一臺(tái)電源壞了，拆開(kāi)一看，UC3875控制的全橋，需要修理。

　　現(xiàn)象：初步檢查，功率管壞了，由于沒(méi)有同型號(hào)的管子，把所有的管子換成同功率等級(jí)的管子。上電之后，輸入電壓較低的時(shí)候，一切正常。當(dāng)輸入電壓較高的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)混亂，頻率抖動(dòng)。

　　解決辦法：把功率管的驅(qū)動(dòng)電阻增大，該現(xiàn)象消失，一切正常，電源修好。

　　分析：新的管子寄生參數(shù)和舊管不同，在同樣的驅(qū)動(dòng)電路下，開(kāi)關(guān)速度會(huì)比較快，導(dǎo)致干擾比較大，在高壓的時(shí)候，干擾大到影響控制電路的工作。

　　簡(jiǎn)單寫(xiě)寫(xiě)幾條：

　　1、元件焊接要仔細(xì)，不能發(fā)生虛焊，虛焊非常要命，而且不容易看出來(lái)。方向不能焊反，尤其是二極管的方向。我曾經(jīng)焊錯(cuò)過(guò)橋式整流二極管的方向，直接導(dǎo)致濾波電解電容加了反壓，很危險(xiǎn)。

　　2、如果調(diào)試中需要飛線，而且是來(lái)回信號(hào)線，要把去線和回線絞在一起。因?yàn)槿绻ゾ€和回線，形成包圍面積的話，就相當(dāng)于一個(gè)天線，很容易串入干擾。

　　3、母線供電不僅要有大的濾波電容，而且要有高頻濾波電容。輸出時(shí)候的濾波也是一樣。

　　項(xiàng)目：UC3845雙管正激

　　現(xiàn)象：兩個(gè)管子關(guān)斷之后，DS所承受的電壓非常懸殊，并非理論上的各自一半。猜測(cè)是 MOS的參數(shù)不一致導(dǎo)致，把上下管焊下來(lái)，交換位置，結(jié)果，還是一樣?？磥?lái)和MOS無(wú)關(guān)。

　　解決辦法：調(diào)節(jié)兩管驅(qū)動(dòng)，讓他們盡量同時(shí)關(guān)斷，情況略有改善，但還是無(wú)法平分電壓。

　　分析：這個(gè)應(yīng)該是兩個(gè)原因引起的，一個(gè)是PCB寄生參數(shù)的不同導(dǎo)致，兩個(gè)位置的管子，DS的實(shí)際電容有差異。另外一個(gè)是，驅(qū)動(dòng)不是很同步關(guān)斷。

　　項(xiàng)目：UC3845控制輔助繞組反饋的反激

　　現(xiàn)象：主路輸出電壓在開(kāi)機(jī)的時(shí)候有很大過(guò)沖。但是，參與反饋的輔助繞組的電壓并沒(méi)有過(guò)沖。

　　解決辦法：為了可調(diào)節(jié)調(diào)整率，輔組繞組上串聯(lián)了一個(gè)電阻。將這個(gè)電阻的阻值減小，主路輸出過(guò)沖明顯減小。

　　分析：由于反饋采樣的是輔組繞組，而輔組繞組串聯(lián)了一個(gè)電阻，導(dǎo)致啟動(dòng)的時(shí)候，輔組繞組的電壓和反饋處的電壓，有壓差，通過(guò)變壓器耦合，導(dǎo)致輸出電壓過(guò)沖。

　　項(xiàng)目：NCP1014， 光藕反饋反激

　　現(xiàn)象：人家已經(jīng)做過(guò)的成熟板子，重新焊了一塊之后，發(fā)現(xiàn)輸出穩(wěn)壓不對(duì)。

　　解決辦法：自作聰明換了其他型號(hào)同等基準(zhǔn)的431替換原來(lái)的bom中431，換回來(lái)就好了。

　　分析：原先用的是zetex的431，其最小工作電流是uA級(jí)別的，所以設(shè)計(jì)時(shí)基本沒(méi)考慮最小工作電流。后來(lái)替換了TI的431，最小工作電流是1mA，導(dǎo)致工作不正常。

　　項(xiàng)目：ICE1PCS01 控制boost PFC

　　現(xiàn)象：全電壓范圍，用調(diào)壓器調(diào)節(jié)的時(shí)候，輸入電流波形都很好，高頻紋波都很小。惟有在220V輸入電壓左右時(shí)候，輸入電流的高頻紋波突然變大。大于220V，和小于220V都很小。

　　解決辦法：用AC souce 就好，任何電壓下高頻紋波都比較大，哈哈。

　　分析：用的是自耦調(diào)壓器，自藕調(diào)壓是有漏感的，漏感可以把輸入高頻紋波電流濾掉，但是到220V（網(wǎng)壓）的時(shí)候，自藕調(diào)壓器輸出端其實(shí)就直接和輸入端相連了，自然就沒(méi)有漏感了。

　　項(xiàng)目： UC3845雙管反激

　　現(xiàn)象：驅(qū)動(dòng)不穩(wěn)定，不停的抖動(dòng)，變壓器滋滋叫。調(diào)節(jié)環(huán)路毫無(wú)用處，用示波器察看uc3845振蕩腳的鋸齒波形，發(fā)現(xiàn)鋸齒波的頻率有抖動(dòng)。UC3845是固定頻率的，看來(lái)有干擾了。

　　解決辦法：把控制電路的地 和 功率地嚴(yán)格分開(kāi)，然后的單點(diǎn)連接。驅(qū)動(dòng)信號(hào)穩(wěn)定，頻率固定，變壓器不叫了。但是可惡的是，傳導(dǎo)居然變差了?？赡軅髡f(shuō)中的頻率抖動(dòng)，的確對(duì)傳導(dǎo)有好處。

　　分析：layout在電源設(shè)計(jì)中很重要，特別是地的布局，功率地和信號(hào)地分開(kāi)，并且單點(diǎn)接地。就是避免高頻功率電流流過(guò)信號(hào)地平面，不然會(huì)干擾控制電路。

　　IC的地和，MOS的地肯定要嚴(yán)格分開(kāi)，然后單點(diǎn)接。

　　輔助繞組是給IC供電的，所以輔助繞組的濾波電容的地要獨(dú)立形成，然后和信號(hào)地單點(diǎn)接地。這樣，輔助繞組上的高頻電流會(huì)被電容吸收而不至于串到信號(hào)地上去。

　　項(xiàng)目：UCC3895電流型控制移相控制全橋，加倍流整流

　　現(xiàn)象：變壓器出現(xiàn)偏磁

　　解決辦法：把次級(jí)功率電路的一根PCB功率走線加粗。該P(yáng)CB走線連接的是倍流整流電路的某一個(gè)電感。偏磁消失~~~~

　　分析：倍流整流電路有個(gè)特有的問(wèn)題，就是兩個(gè)電感上的平均電流會(huì)不一致，如果采用電流型控制的話，控制信號(hào)會(huì)保證變壓器初級(jí)的正負(fù)電流峰值相同，那么如果變壓器次級(jí)的正負(fù)電流不一致的話，就會(huì)導(dǎo)致偏磁出現(xiàn)。

　　而電感平均電流不一致，是因?yàn)閮蓚€(gè)電感的直流阻抗有差異。但實(shí)際上，同一批地電感，差別沒(méi)那么大，反而連接這些電感的PCB走線差異比較大，導(dǎo)致兩個(gè)電感的實(shí)際直流電阻（加上PCB走線的電阻）差異比較大。

　　項(xiàng)目：431加光藕反饋反激

　　現(xiàn)象：輸出電壓調(diào)整率很差，電壓隨負(fù)載的增大明顯下降。測(cè)量電壓采樣點(diǎn)和輸出腳的電壓差并不大。

　　解決辦法：在431的基準(zhǔn)腳，和陰極之間并一個(gè)小電容。調(diào)整率立馬變好。

　　分析：431的基準(zhǔn)腳處受到干擾。

　　項(xiàng)目：IR1150 boost PFC

　　現(xiàn)象：開(kāi)關(guān)頻率為100K，但是輸入居然有1Khz 紋波電流。X電容還吱吱叫。

　　解決辦法：調(diào)整EMI濾波器參數(shù)。

　　分析：EMI濾波器自己諧振。

　　項(xiàng)目：反激同步整流

　　現(xiàn)象：同步整流管的電壓尖峰非常高，怎么吸收都不行。

　　解決辦法：把同步管換成，具有快恢復(fù)體二極管的管子

　　分析：由于同步管的體二極管的反向恢復(fù)時(shí)間太長(zhǎng)，導(dǎo)致很大的反向恢復(fù)電流。從而引起劇烈電壓尖峰

　　項(xiàng)目：IR1150 PFC

　　現(xiàn)象：高溫測(cè)試的時(shí)候，MOSFET的殼溫才80度，就炸雞了。先前幾臺(tái)，MOS的殼溫到達(dá)110度，都安然無(wú)事。

　　解決辦法：弄出來(lái)查原因，是驅(qū)動(dòng)電阻焊錯(cuò)了，本來(lái)10R，結(jié)果焊成100R.

　　分析：驅(qū)動(dòng)電阻太大導(dǎo)致MOS損耗很大，同樣的結(jié)到殼熱阻，大的功耗會(huì)導(dǎo)致大的溫差。雖然殼溫才80度，但實(shí)際結(jié)溫已經(jīng)超過(guò)了MOS的承受范圍。

　　驅(qū)動(dòng)電阻大了，會(huì)造成驅(qū)動(dòng)的功率嚴(yán)重不足，而將管子熱死了！

　　如果驅(qū)動(dòng)功率足夠大的話，也不會(huì)炸雞的。

　　如果PCB走線引起的電感足夠大，將與MOS的GS端的電容Cgs諧振，會(huì)在驅(qū)動(dòng)信號(hào)上線疊加尖峰，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起炸雞，加電阻就是為了衰減這個(gè)振蕩

　　項(xiàng)目：L4981 PFC

　　現(xiàn)象：空載上電，驅(qū)動(dòng)亂的不得了，震蕩頻率明顯變化。輸入電壓越高越厲害。開(kāi)始以為，地線沒(méi)布好，PCB割了又割，都是不能解決。

　　解決辦法：仔細(xì)察了一下PCB ，發(fā)現(xiàn)有一根功率線立離控制電路比較近，該功率線連接的是MOSFET的D極。把該功率線隔斷，讓功率電流從遠(yuǎn)離控制電路的地方繞過(guò)去，沒(méi)用。把靠近控制電路的PCB銅線弄成孤島，使之成為死銅，干擾消失。

　　分析：電場(chǎng)干擾，MOS的D極是dv/dt很大的地方，產(chǎn)生很大的共模干擾。所以控制電路要盡量遠(yuǎn)離這個(gè)點(diǎn)。