step down в режиме разрывных токов Опции

[moon333]

Доброго времени суток! Есть понижающий преобразователь, в котором при малых токах потребления, индуктивность находится в режиме разрывных токов. Если смотреть диаграмму напряжения на диоде, то виден резонансный процесс, и не совсем понятно чем он вызван?






Если нагрузить преобразователь, никакого резонанса не будет так как не будет состояния когда никто не проводи.

Преобразователь собран на TPS62160. Кстати в даташите на Figure 32, такая же картина что и у меня. Хочется понять физику происходящего...

Сообщение отредактировал moon333 - Jul 17 2017, 11:59

[Oxygen Power]

Резонансная частота от паразитной ёмкости и индуктивности рассеяния трансформатора.

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Jul 17 2017, 12:08

[moon333]

Резонансная частота от паразитной ёмкости и индуктивности рассеяния трансформатора.

Это преобразователь без потенциальной развязки.



Только в контроллере вместо диода мосфет, чтобы снизить потери.

[Rst7]

Ну так когда нет проводимости ни у ключа, ни у диода - остается только колебательный контур, образованный индуктивностью L и выходными емкостями ключей, емкостью монтажа и собственной паразитной емкостью у дросселя. Вот звон в этом колебательном контуре Вы и видите.

[moon333]

Ну так когда нет проводимости ни у ключа, ни у диода - остается только колебательный контур, образованный индуктивностью L и выходными емкостями ключей, емкостью монтажа и собственной паразитной емкостью у дросселя. Вот звон в этом колебательном контуре Вы и видите.

А откуда берётся энергия?

Вот например индуктивность накопила энергию, потом она её отдаёт, по идее в момент времени t1 вся энергия должна вывестись из индуктивности.

[Rst7]

о идее в момент времени t1 вся энергия должна вывестись из индуктивности.

В момент t1 есть энергия, накопленная в упомянутых выше емкостях. Ибо напряжение на левом по схеме конце индуктивности меньше, чем на правом.

[moon333]

В момент t1 есть энергия, накопленная в упомянутых выше емкостях. Ибо напряжение на левом по схеме конце индуктивности меньше, чем на правом.

А так для общего развития, такие колебания сильно ухудшают состояние дел по EMC? А именно по индуктивным помехам.

Сообщение отредактировал moon333 - Jul 17 2017, 13:06

[Rst7]

А так для общего развития, такие колебания сильно ухудшают состояние дел по EMC? А именно по индуктивным помехам.

Зависит от очень многих факторов. Конкретно на испытаниях на ЭМС Вы, скорее всего, этого не увидите - если мне не изменяет память, полоса в спектроанализаторе ставится в 9кГц, а ширина спектра этого затухающего процесса на два порядка больше. Конечно, если у Вас там все вмеяемо разведено и эти колебания не летят в эфир

Если же у Вас рядом с таким стабилизатором какие-то внутренние цепи лежат, то, конечно, возможна наводка.

[wim]

такие колебания сильно ухудшают состояние дел по EMC? А именно по индуктивным помехам.

Если "индуктивные" это излучаемые, то практически никак не повлияет, потому что измерение излучаемых помех начинается от 30 МГц и выше.

[AnatolyT]

Если мешает такой звон на холостом ходу или на минимальной нагрузке, можно параллельно диоду поставить демпфер, цепочку из резистора и конденсатора последовательно, номиналы подобрать чтобы много не потребляла и сильно не грелась.

[Rst7]

можно параллельно диоду поставить демпфер, цепочку из резистора и конденсатора последовательно, номиналы подобрать чтобы много не потребляла и сильно не грелась.

Я думаю, что оптимальный способ - просто зашунтировать индуктивность резистором. На левом и правом конце индуктивности усредненные значения напряжения равны, так что постоянного тока через резистор не будет. Номинал - да, подобрать по необходимой длительности переходного процесса.

[AnatolyT]

Прошу прощения, здесь я ошибаюсь, если ставить демпфер параллельно диоду, то во время дребезга диод открыт и шунтирует цепочку демпфера, и она работать не будет, поэтому правильнее будет демпфировать параллельно индуктивности или просто снизить добротность резистором как указано выше.

Сообщение отредактировал AnatolyT - Jul 19 2017, 07:19

[Oxygen Power]

Чтобы снизить добротность колебательной системы достаточно увеличить потери в индуктивности. Например намотать катушку тонким проводом или поставить последовательно с индуктивностью резистор.

[Rst7]

Очень часто используются готовые дросселя, так что остаётся только резистор. Но проще - параллельно, даже если уже сделал платы - можно обойтись без реза дорожек. И подбирать можно на ходу.

[Plain]

Есть преобразователи с соответствующим антизвонным двунаправленным ключом.