关于使用TI公司CSD18531和18533芯片实现四管Buck-Boost变换器高效率同步整流问题

尊敬的TI技术人员你们好，

  最近在研究四管Buck-Boost变换器。根据你们LM5175 EVM User‘s Guide中提供的硬件设计资料，我选择使用CSD18531，CSD18533作为mos管。但是为了实现灵活的控制，我使用IR2110作为驱动芯片，28335作为数字控制核心，在开环状态下发出我想要的占空比信号。

原理图设计：

PCB设计：

我目前采用的策略是Q1和Q2采用一组同样信号控制，Q3和Q4采用另一组互补信号控制，实现电感的储能和放能。工作频率为50kHz。

实际中，Q1管的损耗非常大，具有很明显的开关震荡，因此我认为是因为开关震荡造成了开关损耗。

产生这样的原因可能与驱动有关，因为驱动经过300ns才从0V上升至15V。另外也可能与电路的某些参数有关。实际中，我驱动使用的二极管为5819。

我非常迫切的希望得到您们的帮助和建议。当前情况下电路效率仅81%，远没达到LM5175所能达到的95%以上的效率，因此我的设计必然存在问题。

劳驾各位不吝赐教~

开环状态测试的，有加负载测试吗，如果是开环又没有足够的负载，就有可能出问题了。也可以先把BUCK部分占空比调小些，把BOOST调大一些，使电感工作在DCM模式下测测。

会不会是二级管的导通关断速率跟不上？你可以换成肖特基的试试

楼主，对于你的设计，其他地方我不太懂，但是对于你的IR2110驱动，我用过很多次，有一些经验，希望能帮到你。

1.自举二极管应该选快恢复型的，你用的in4001是整流二极管，建议你用FR107,还有自举电容，我做过20KHZ的，选择的是1uf的电容；

2.还有你说你的管子损耗很大，我也遇到过，就是管子发烫厉害，原因是上管和下管同时导通了，所以需要加死区，避免上下管同时导通。这种电路，主要损耗都在管子上，只要管子不发热，效率就上去了。

PCB图画不行，功率MOS管需要更大的散热空间，效率会有所提高，布局很重要

他的这个95%以上的效率  并不是指所有输出范围 的，是指某一个输出功率的最高值来说的  。但是 你这个81% 是有点太偏低了。驱动自激动，说明是电路的参数没有配好。还有电感的值 选取合理程度。还有注意PCB的布局，这个有很大影响。

没用过你这个驱动IC，你的电流多大，驱动电阻是22R吗？有没有开关的mos尖峰，

你两个MOS管导通之间没加死区时间吗？这样可能会导致你两个MOS管同时导通，建议加入一定的死区时间

MOS管的GS之间不用不并联一个电阻么？栅极驱动电阻影响驱动波形的上升时间，MOS管的G、S之间的电阻影响驱动波形的下降时间，还有就是你的布线和布局问题，杂乱无章

你可以先用万用板搭一个试验电路试试，IR2110驱动H桥比较常见，驱动单个MOSFET电路与驱动H桥电路不同，可以检查一下！

MOS开通过快就会引起震荡，从而会有电压电流乘机在成的交叉损耗也就是开关损耗，可以适当减缓MOS的开通会使得震荡减少，但是会使得电压上升变缓这是个矛盾体，要中和处理。

导通损耗减少可以选取内阻更小的MOS来改善。

驱动管使用二极管5819是没有问题的，你说的额MOSFET震荡大，而且损耗高，从PCB布局上看，功率走线都比较细，而且比较长，这个是主要原因。需要优化。震荡问题，目前只能加RC吸收去解决了。可以适当的增强。效率问题，需要优化电感的设计，增加感量。

这板布的很不行，那些小电容，是配合线路进行高频滤波用的，要放在适当的位置上，你都放在一起就跟没加区别不大，通常应放在电源和信号的输出端，或者配合芯片及功能电路，有些位置，放的离输出端越近越好，不然就没用了。如果不知道放哪里，可以看看布板的建议，或者找块相似的电路板看一下。

Q1振荡是DS电压振荡吗，上电完用手碰一碰管子烫不烫，如果是这个那么可以试着加上吸收电路试试，或者看看驱动部分有没有振荡，驱动加上阻尼电阻可以抑制振荡，还有就是我自己有遇到过的高频开关下，驱动会振荡，后面是通过在gs上上负下正并联一个二极管解决的。楼主开关频率多少？

1. 用好管子

2. 驱动参数要匹配

3. 电感参数可能需要调整一下

1. 从PCB板布局与走线看，还有很大的改进空间，虽然不确定这个能否影响到Q1的工作，但是整体布局合理，走线规范对整个电路的工作稳定是有非常好的。

2.图中的二极管建议用快恢复或者肖特基二极管。

3.检查一下自举电容，用1uF试试。

4.确认一下PWM1信号是否正常。

希望以上建议可以帮到你。

你先用示波器测一下驱动波形，看看驱动能力够不够，看看米勒平台有多长

采用TI公司CSD18531和18533芯片实现四管Buck-Boost变换器，其实可以采用推挽驱动的电路拓扑结构。在这个电路中造成Q1管的损耗非常大，有明显的开关震荡现象，与二极管为5819使用有关，建议采用肖特基快速二极管，再检查电感的参数是否合理？

对于多相并联电路，其开关器件增多，在负载较轻时开关损耗占很大比例，轻载效率较低，为减小开关损耗可在负载较轻时采用切相技术，使宽负载范围内都有较高效率。具体可参考http://www.cqvip.com/read/read.aspx?id=45455971文章。

布线不是很规范

楼主，您好，针对您的问题，我做以下几点回答

1.首先，电源的工作频率并不是很高，您可以尝试一下增大频率，其他条件相同的情况下，效率，若因为频率增大，效率下降明显

那就建议更换mos管 低Rds（on）的。

2.注意你的控制信号的死区，必须要避免死区带来的损耗。

3.关于2110，楼上的那位描述的很好

4.关于pcb走线，主回路的线一定要粗，否则线损很大，还有就是走线尽可能角度大于100度，减少电磁干扰

5.开环会导致整个系统有或多或少的震荡，没有补偿，效果肯定会差

换管子了没？管子会不会有问题？设死区了吗？