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LM2841在输入电压小于输出设定电压的时候输出空载会震荡。是何原因?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

使用LM2841X   输入电压设计在35V 输入 ,24V输出。  输入电容470uF铝电解+2个10uF陶瓷电容    输出100uF铝电解电容+2*10uF陶瓷电容    电感SUMIDA  5D18封装 22uH  自举电容1uF 。

在开始调试的时候因为电压只有12V AC,滤波输出 16V DC 。输出空载情况下出现 输出波形是大致以2Hz  左右频率振荡。振荡波形是 冲上去 慢慢放电一样下来的三角波。最高点是输入电源,最低点大致在3--4V左右。输入电压升高情况没有明确改善。但是提高输入电压到26.5V左右输出电压稳定24V。输入电压再高 也一直稳定在24V。说明电路工作基本没问题。

我理解是电压太低,震荡停止 自举电容无法充电造成MOS无法开通。但是奇怪的是我只要加载1K输出负载即可出现连续波形。而且输入电压可以跌倒DC 10V左右仍输出稳定。输入电压升高(电压<26V)负载也要1K 输入电压降低也要有1K负载才能输出 平滑直流。输出似乎和负载的高低有没有很明确关系。 加大自举电容没有效果。

不明白的是,为何芯片没有一个最小占空比来保证震荡和自举?造成输入电压低就输出震荡的奇怪现象。而且和负载的高低并没有联系。用过其他一些BUCK DC-DC芯片,一般输入电压比设定低的话,都是输出大致比输入电压略低的一个电源,不会出现震荡的现象。请TI的工程师说明一下原理。谢谢!

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今天再次仔细测量了一下  空载慢慢放电最低点是2.6V左右。 如果加载2K负载,会维持一段时间大致20ms的开关状态,之后开关停掉,输出电压维持一段时间后跌落。附示波器截图   黄线:输出电压        蓝线: SW引脚

23V输入 空载

23V 2K负载

12V 2K负载

12V 空载 开始阶段开关正常阶段

12V 空载

亲,正如你理解;无法自举而无法工作。由于输出电压高,导致自举不正常。反之,加1k负载后,输出电压被释放,就没这个问题了。这与最小脉宽无关。

按照理论上BUCK芯片应该设定一个最大占空比来保证自举电容的正常工作。不然会出现输入电压降低输出严重振荡的现象。不是纹波大,是很低的频率的震荡。

如果是加负载可以正常的话,那应该输入电压低加的负载电阻小,输入电压高加的负载电阻大。事实上却不是这样。我设计输出24V  在输入DC 12V 需要加1K负载时输出变平滑,输入电压提高到23V 还是要1K负载才会变平滑。这就和负载大小似乎没有线性关系了。

如果说输出电压释放以后会使自举电路再次启动的话,为什么不加负载电压跌落很严重不会重启自举电路。这是我不明白的地方

这个芯片有最大占空比要求

如果芯片有最大占空比的话,怎样解释停振的现象和输出大幅度摆的现象。示波器输出波形也都附上了。总归要有个理论上的解释或者怎样才能避免这种情况出现的理论依据吧。

您好,去掉一些输出电容试一下?比如只剩下瓷片电容。

试过。去掉电解电容,测试10uF和和20uF都是这样。郁闷坏了。新设计只能都加1K负载了。找不到原因呀

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