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[DCDC]请教一个BUCK电路中PMOS驱动问题

来源:    作者:    发布时间:2023-03-11 09:06:01    浏览量:

背景:异步BUCK,功率器件为PMOS。

采用以下驱动电路。

PMOS参数:Qg=75nC,Ciss=6460pF,Coss=719pF,Crss=535pFPWM为来自控制器的3.3V驱动信号,MOSG接PMOS的栅极G。

PWM高电平时,Q2饱和导通,PNP管Q4饱和导通,从MOSG抽取电荷,PMOS导通。

PWM低电平时,Q2截止,输入电压一方面通过VIN->R7->R3->D3回路向MOSG注入电流,该回路电阻很大超过50k。

另一方面通过VIN->R7->C3->Q3使Q3饱和导通,Q3饱和导通以后,经过VIN->Q3->D3回路向MOSG注入电流,加快PMOS关断,这个回路电阻很低。

以上是原理简单分析,不准确的请指正。

测试过程中发现某些工况下PMOS的漏极(D)网络标号记为SW,关断信号异常,具体表现为关断时间大大延长,明显超过开通时间,按照设计,关断过程应该快于开通过程。

如下图,通道2为SW网络对GND电压,绿色的通道4为PMOS的栅极对地电压。

明显可以看到通道2的下降沿,斜率明显低于上升沿。

PMOS栅极关断时,电压在miller平台持续比较长的时间,然后以很慢的斜率继续上升。

进一步测试发现,示波器探针点Q3的发射极前后,MOSG的电压变化比较大,如下图所示:通道4绿色为Q3的发射极电压,该波形正常,最高电压接近输入电压VIN=8V。

通道1黄色为示波器探针点Q3发射极时的MOSG网络电压,这个看起来是正常的。

通道R1为去掉示波器探针的MOSG网络电压。

仔细观察可以发现,通道1和R1波形,在进入miller平台之前,两个电压是完全重合的,miller电压平台结束之后,出现比较大的差异,通道1电压继续向VIN升高,而通道R1明显低于通道1.初步怀疑是Q3在miller平台结束后,提前退出了饱和导通状态,不过没法测试,因为示波器探头点Q3的发射极e波形变正常了,如果点Q3的基极b,波形完全乱掉,甚至直接退出CCM状态进入DCM状态。

此外,示波器探头点Q2的集电极c,波形也会变正常。

很奇怪的现象,请做过的朋友帮忙看一下,谢谢。

本帖最后由 戈卫东 于 2019-12-6 19:55 编辑 “另一方面通过VIN->R7->C3->Q3使Q3饱和导通,Q3饱和导通以后,经过VIN->Q3->D3回路向MOSG注入电流,加快PMOS关断,这个回路电阻很低。

”------------这个分析是错的。

------------------------------C3-R3-Q3:基极电流VIN-Q3-D3:栅极泄放。

你的R3太大,没电流。

这个电路可能利用开关管的CGS电荷才会比较简单可靠。

戈卫东 发表于 2019-12-6 19:53“另一方面通过VIN->R7->C3->Q3使Q3饱和导通,Q3饱和导通以后,经过VIN->Q3->D3回路向MOSG注入电流,加快PM ...
你再仔细看一下。

Q3基极电流和R3无关,路径为VIN->R7->C3。

实际上,这个问题已经解决了,方案你可以猜一下。

提示:和R3无关。

Q4钳位了。

再串二极管?

这是什么器件 哪位高手认识这个是什么器件?电容电感?并联在锂电池两端,什么用途?
电感是不可能的,电容倒是有点可能了,如超级电容???
砸开看一下。
应该是电容吧均衡器吧?用万用表的电阻档测一下

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