请教:BUCK 输入输出压差低时的问题!
在BUCK中,当输入输出电压之间的差值很低时,比如输出3.3V,输入3.6V, 而且是空载的情况下,电路照样会工作,而且电感电流会反向流入地,
这样的静态功耗会到毫安级!
一个方法是当电感电流流入输出端的值较大时,即关断N型功率管,但是在一般的情况下,也就是输入输出压差不大的时候,这样做明显会损失效率,
请问论坛的高人,你们是怎么解决这个问题的。
很抱歉,看了两遍
没有明白你讲的是何种工作状态的问题
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这位大侠,请我慢慢说来,
问题是这样的,
就是在BUCK电感式DC-DC中,
当输入电压和输出电压的差值很小时,比如说输入电压3.6V,输出电压3.3V,
而且负载电流为0, 这样静态功耗居然会达到几个毫安,
而正常情况下,也就是输入电压和输出电压差值很大的情况下,比如输入5V,输出3.3V,负载电流为0, 静态电流只有100uA,
压差低,占空比很大,电感电流从低到高,从高到低,并且反向,这是输入输出压差低,静态功耗大的主要原因,
所以通常是提前关断N型功率管,不让电感电流反向流入地,但是这样会损失效率,而且功率管面积大时,寄生电容大,输出电压通过电感对寄生电容充电,所以这种方法并不是很有效。
大侠明白没?
要是没有强制连续导通的要求
一般会把low-side的NMOS关掉的
去关low-side NMOS的时间是在电感电流从low-side NMOS的drain端流到source端,具体在电感电流值多大时候关掉NMOS,你可以根据的效率要求来考虑。最好不要离零值太远,否则会影响效率。例如电感电流还是从NMOS的source端流向drain的时候关掉,body diode会导通,也也会影响效率,如果 电感电流从NMOS的drain端流向source端太多的时候关断,也会造成效率减小(你说的应该是这种情况吧)
要是要求强制连续模式的话,那没有办法,只能接受低效率了。
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你说的就是通常的做法
这种做法在低压差时,问题很严重
相对同一个电感,应该是D比较小的时候更容易电流非连续吧,为什么lz的意思反而是D比较大的时候出现这个现象呢?
通常方法是在low-side的NMOS打开后,测电感电流,小到一定程度就关掉NMOS。你说这个方法在Duty cycle高时问题很严重。能不能具体说说。
另外一种方法是当command peak 电流小到一定程度时NMOS一直不打开,就让body diode conduct current.
还有一直方法是当command peak电流小到一定程度时,让电路进入sleep mode。进出sleep mode你要加一些hysteresis. 这种方法可以很大的提高低负载效率,也能解决你的问题。这种方法的缺点时ripple高,并且ripple频率可能会进入音频范围。
请问:你的BUCK是不是一直工作在PWM模式?
如果是,是会存在静态功耗比较大,一般降压DCDC会引入轻载模式在输出电流比较小的时候采取切换一次,输出电容的电压被充高,这时开关管都关闭,让输出电容对负载供电,当输出电压低到某一个电压值,再开始充放电,通过这种方式来省电.如果你的DCDC是电流模式的话,你还可以通过控制轻载模式下的电感峰值电流,进一步省电.
希望对你有些许的帮助!
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目前是采用在轻载下用BURST模式,但是BURST模式下纹波大,
所以尽量将BURST纹波减少,
但是当尽量减少BURST纹波时,会发现当输入输出压差低时,空载下静态电流达到几毫安
目前在负载电流从0mA 到3A时,纹波电压控制在40mV内,对于这个结果还是比较满意, 但是问题就是低压差时,空载电流达到几毫安, 当压差大于0.4V时,空载下静态电流只有60uA。
lz可否解释一下
1。为什么会出现几个毫安的电流,这个电流是怎么出来的
2。如果几个毫安时电感电流反向引起的,那压差大的时候为什么不会反向(如果有nmos过0检测的话)
3。如果有,问题是不是过0检测在压降小的时候不能正常工作引起的。
说实在话,我没看懂lz想问什么
是不是可以这么理解
ic工作在high duty的时候,burst没有起作用,所以消耗的电流会比较大。
要是工作在burst情况下,消耗电流没有理由会很大亚
[quote]是不是可以这么理解
ic工作在high duty的时候,burst没有起作用,所以消耗的电流会比较大。
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我觉得这种可能性很大
要是没有进入burst工作模式的话,是很容易判断出来的。
这个可能跟你的判断进入burst的方法有关,可能在high duty的时候,进入burst的条件没有满足
它继续工作在pwm状态
真是这样子
这就跟你最初的问题没有什么关系了
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空载,占空比很大,没有进入BURST
但是仿真看不出来,
仿真时,静态功耗很低,甚至为0, 流片后为几毫安
流片回来不是就可以看了么
示波器一看就知道了
可能什么东东漂掉了吧,条件不满足了。
你再debug看看
N管关断,不影响效率,相当二极管
没看懂lz的问题
呵呵,确实感谢呀
如果是負電流
那你需要做一個zcd電路
還有可能要進入pfm模式
這樣才可以提升效率
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二极管的导通压降要大得多哦
N功率管导通时VDS小,
BY THE WAY
seu?
东南的?
减弱DRIVER的驱动从而减小di/dt
不错,讨论很深入
小编,首先问一下的BUCK是不是自举电容驱动上管?如果是的话,这个现象正常。其实你可以通过过零检测电路关闭反向电流,你的电路低压差轻载也会进入burst模式。但是这样就没有足够能量给你上管驱动的自举电容充电。电容电压慢慢下降,你的系统会关断的。