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同步降压转换器中的短路现象分析与解决方案

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  • 日期: 2013-09-29
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标签: 同步降压转换转换器短路

              同步降压转换器中的短路现象分析与解决方案同步降压转换器中的短路现象分析与解决方案             来源::电子设计应用 作者::飞兆半导…[pic][pic]同步降压电路被广泛应用,为CPU、芯片组、外设等提供针对“工作点”的高电流、低电压供电。在同步降压转换器中,功率电路中具有为电感充电的“高边”(图1中的Q1)MOSFET,以及为电感电流提供低损耗续流通道的“低边”MOSFET,替代常规降压调节器的续流二极管。[pic]图1 同步降压转换器输出级[pic]图2 典型的自适应栅极驱动电路[pic]图3 VIN .=12V时的栅阶电压[pic]图4 VIN .=20V时的栅阶电压[pic]图5 栅极驱动信道中的电阻削弱了MOSFET栅极节点的电压[pic]图6肖特基二极管可降低阻尼电阻对自适应栅极驱动的影响,减少同步降压调节器中的短路现象[pic]图7 GM因数(K)[pic]图8 在VIN=19V,SW在VGS(Q2) = 0.5V时开始上升, SW节点上升时间对于VSTEP的影响短路 (Shoot-through)是指两个MOSFET同时完全或部分导通时,VIN至GND间有短路电流通过的情况。为了将短路减至最少,同步降压调节器IC通常采用以下两种方法来确保Q1和Q2按照“先开后合”的步骤操作,以减少短路的情况。固定“死区时间”:一个MOSFET断开,在一个固定的延迟时间之后,低边MOSFET才导通。这种电路比较简单,而且通常有效,但如果栅极电容值范围大的MOSFET配合给定的控制器应用,则缺乏灵活性。死区时间太长意味着传导损耗将会很高,但停滞时间太短则会造成短路。固定的死区时间往往会太长,因为它要让高Cgs值的MOSFET在配对的MOSFET导通前,将Cgs完全放电(断开)。自适应栅极驱动:这种电路根据MOSFE……             

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