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深圳市瑞申電子有限公司

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同步整流MOSFET 放在地端比放在正端效率高1.5%,有問題嗎

時間:2018-10-08 09:09:21 點擊:

我做了個12V7A 的適配器,

方案OB6663L+TEA1792TS;

同步整流MOSFET 放在地端比放在正端效率高1.5%,但是,EMI 就是很差,繞了好多變壓器都不行。

有兩個問題:

1. 為什么MOSFET 放在地端比放在高壓端效率要高呢?(我用的是同一個變壓器做的實驗)

2.放在高壓端輻射有5個PK 值得余量,放在地端超出12個PK 值(100M)(我用的是同一個變壓器)

請高手指點。謝謝!

方案有缺陷

方案有缺陷,是指這兩個IC 匹配不怎么好嗎?

我下面的帖子有猜測。

你最好把你兩中情況下的Vgs-Vds雙通道顯示波形發出來看看,也許更容易分析。

但從EMI 上來說,肯定是放在正端為佳。

今天剛從一個做12V5A的客戶那里回來,因為NXP的不能在CCM下工作,為了配合NXP的SR,還有意把滿載都調成DCM, 靜態工作沒問題,但在滿載開關機和短路測試的時候炸機了。因為滿載開關機和短路測試系統不容易穩定,可能會偶爾出現幾個CCM波形,直接搞炸SR,初級。

還好,今天上午花兩小時給他換了我們的SR 方案,用模塊頂上去給他們客戶交樣,否則單就丟了。

MOS驅動造成的,放在地端。同樣的電壓驅動情況下導通比放在正端導通要好。

部分同意。

估計是他放在負端Vcc比放在正端的Vcc要高,并且Vcc更穩定,所以Vgs有差異。

同步整流放在負端通常都是因為想利用Vout做Vcc,少輔助Vcc繞組。

但SR mosfet放負端后面過EMI 測試,100M以上的共模會哭的。

如果不是成本和變壓器特別緊張,SR mosfet還是放正端好些。

我們有DCM,CCM都可以工作的同步整流方案放在正端和負端效率都同樣很高,但還是建議放正端,正端EMI畢竟好過。

SP6018 20130613datasheet.pdf

兩套方案

5V10A測試報告_頁面_1

5V10A測試報告_頁面_2

主IC 是什么型號,臺達的IC 嗎?

SP6018 外圍元件比較多!

當然不是臺達的IC.

臺達的我沒興趣。

外圍元件多少不是關鍵問題,能不能用,能不能發揮同步整流的效果才是最關鍵的問題。相信對同步整流研究越深,遇到問題越多,會越有感觸。

司令,這個DEMO,是擎力提供的還是你們做的?

搭配臺達的NE1118,把待機做到75mW以內,直接上CoC 的標準;

如果PWM的工作不穩定及堅固,SP6018搭配這種PWM,次級的MOS,每1S左右會出現一個比較高的尖刺,但用臺達的NE1118就不會;這個問題可以問擎力的臺灣FAE 黃工;只有穩定的PWM芯片,SP6018與之搭配才能發揮最高效能,初級的PWM芯片如果工作穩定度不夠,搭配SP6018是一個很麻煩的悲劇;

對于言必稱臺達,我無語。

臺達是個令人尊敬的公司,但臺達不是唯一,臺達的產品也并不是唯一,宇宙這么大,不要太以自我為中心。

至少我從不用臺達的東西,有客戶測試過臺達的東西,但客戶基本最后都沒選用,個中原因,臺達的銷售人員應該清楚。。

臺達的人和我們聯系過,2年前,但太拽了,自視太高,不是我一個人這么認為,很多客戶都這么認為。

他一邊向我們要我們提供同步整流樣品去做樣機滿足客戶高效率的電源指標,一邊還在申請的時候同時對我們公司說其實根本用不著同步整流,自己的IC就能達到性能。時我就蒙了,既然客戶說你的性能達不到標準,你自己來找我們要同步整流,一邊還對我們說我們根本不需要你,當時就覺得怎么會如此邏輯混亂,眼睛高到如此程度,對人如此不尊重,原來聽客戶說的對臺達產品的感受原來是真的,實在沒有心思理,所以當時我讓他們去找擎力原廠給他們樣品測試,雖然他覺得我們是小渠道,不值得一提,但我們也沒精力陪沒時間陪一個對渠道甚至終端客戶都缺乏尊重的人玩。

我同步整流推了10年,臺達的IC才出現幾年?我推同步整流的時候,臺達的IC還沒有生出來。至少從目前我的客戶群來看,他們還沒有用過臺達的IC,有客戶聽說過臺達的IC,但最后也沒使用.

我配合過無數IC,都沒問題,臺達只是其中一個,并且他是最少客戶用的,只有一個客戶量產過。你說的那些配合問題肯定不存在,如果存在,那同步整流應該是沒找我的原因。

Demo機是我們自己做的,當然不是擎力提供的,因為PWM 這塊擎力還沒做這種硬開關的。我們的PWM IC 是我們代理的其他牌子,肯定不是臺達的。

我們這demo機還有一參數沒寫,就時我們設的OCP保護點90V時時11.2A,230V時11.1A,高低壓都很一致,靠PWM IC來控制的,沒有用外加線性補償,358之類的來做限流,高低壓限流還算一致吧?

后面會公布我們代理的PWM IC,Sot-23-6封裝。

臺達如何去做他們的營銷,拽不拽,不是我們作為代理考慮的;

現在的CCM模式的同步整流到底可靠不可靠,司令推廣了10年,應該心理清楚;

NXP用了2年,結論是靠次級檢測的CCM模式是不可靠的;

給你看看臺達突破了CCM模式同步整流的線路(不要流冷汗);

帶雙驅動的單芯片,工作原理是:次級先驅動同步MOS后,關閉,初級再驅動主MOS,一個芯片搞定,不用擔心死區時間交替情況,也不分什么CCM DCM ,什么模式都無所謂;

從新能微原廠來的消息是,這個可能年底開始對外銷售;

未命名

完全突破了CCM同步整流的還有PI,也是類似臺達一樣,一個芯片垮在初次級;

不知道他們兩家的技術差異主要在那里;

未命名

這個是PI的新產品,給20W以下的充電器用的。能不能工作在CCM不清楚,但在客戶那里看到過PI的樣機,PI都還沒對外宣傳,只是在一些內部客戶那里展示方案,還沒開始出貨。但聽客戶將做5V3.1A的USB Charger 還是可以的,我想5V3.1A估計設計的是DCM模式。PI的這個料用在20W以下的高效率電源應該還是有優勢的。往更大功率的電源做,估計夠嗆。

不過PI自己都交代客戶目前只能支持到20W左右以下的電源,所以現在客戶做5V4.8A的還是用我們的同步整流。

能不能用在CCM,先做個15A輸出以上的電源看看,如果工作在CCM沒問題,那還可以說基本能有市場。做個4A以下的產品,靠mosfet去扛,就是工作起來也是有風險的。我們目前客戶做的最大功率是12V100A的電源,雙管正激,量產很久了。

我對10A以下都要SR mosfet 并個肖特基二極管的方案還是覺得有缺陷的,不過有的方案如果不并工作不好,就4A以下指標都難看。

一般20A以下的客戶,我們客戶我都不推薦他們并肖特基。

技術差異最大的應該是隔離技術;

PI使用的是磁隔離技術(類似ADI ,TI);

臺達新能微使用的是壓電隔離技術;

具體你可以去美國相關的專利網站去找查他們的的專利申請;

隔離技術都能申請專利?

應該不是申請的這專利吧?

如果是,美國看來專利權比較好搞,誰都可以去搞個專利的樣子。

難怪美國現在靠專利吃飯,專利流氓難搞。

" NXP用了2年,結論是靠次級檢測的CCM模式是不可靠的"

可不可以這樣理解,NXP的用在CCM是不可靠的?他ZVS的當然不可靠了,不是不可靠,是不能用。

至于我們的,客戶就是不用CCM,我們都要建議客戶用在CCM.至于可靠性,早在大量出貨,出貨量就是證明。

至于臺達的同步整流IC我不清楚,都還沒出來,不好評價,因為實踐才是檢驗整理的唯一標準,原來很多牌子都說自己的能工作在CCM,最后出來的產品實際都不好用,然后客戶換我們的,用起來覺得還滿意。另外臺達臺北那邊也在找原廠配合,權且當估計是自己的還出不來,所以暫時找我們原廠吧。

另外臺達這個跨初次級的IC里面帶光耦吧?否則怎么解決的初次級的隔離問題?

即使DCM或QR,靠次級這種檢測方式都存在炸管的風險,何況CCM;

如果洪老板覺得依靠次級這種檢測同步整流的辦法絕對可靠,也就不好繼續談下去了;

或許可以去問問擎力的黃工,為什么SP6018在CCM反激在MOS的Vds有一個突出的導通交錯的電壓平臺;這個平臺,不僅會導致炸機,而且影響效率;當然會導致炸機也不一定絕對會炸機;

同步整流的芯片有很多公司在做,MPS的MP6901 MP6902及MP6920都是不錯,臺達的NE1102搭配這種MPS的同步整流,一個月也是幾百K在生產,也沒有發生炸機的情況;但不得不認識,沒有發生不能說明絕對沒風險,前提條件當然是PWM芯片要足夠穩定和堅固,同步就比較恰當,搭配比較合適而已;

臺達的集成芯片具有同步整流的功能,但不是同步整流芯片;這個芯片的工作原理也講過,是一顆芯片,只是這顆芯片有兩個PWM輸出信號,一個輸出信號驅動初級MOS,一個輸出信號驅動次級MOS;兩個控制信號通過輪流導通來實現同步整流的功能而已;安規問題,和光耦一樣,申請了全球的認證;

不知說什么好了。

對于那個Vdspeak導致Vgs 出現一peak小尖峰的的原因估計做電腦主板設計的工程師20年前都清楚的原因,做開關電源的人反而不知道,看來知識和行業最好都能跨界最好。同步整流是驅動和mosfet的配合,如果只了解驅動,不了解mosfet,甚至自身的整體系統設計,不管你用哪家的方案那出問題是遲早的事情。不出問題那是要么你運氣好,要么你剛好做了一臺系統魯棒性強的電源,但如果你都不知道魯棒性是什么意思,那估計講再多也只能只是考驗學校的耐性。

你看見的那CCM下Vds對應的尖峰下的Vgspeak 我只能告訴你那不是6018輸出的信號,但他真實地發生著,至于何處得來,如何克服的應用經驗,這公司(是我們公司,不是原廠)只能和真正合作的客戶面對面溝通。我們是否說的是真,我們的銷量在那里,都是用在CCM下的,包括客戶的400W的主力產品工業電源,全球銷售,每個月都買。

你說的CCM下的那個你示波器看到Vgs peak.不管是那家都會看到(你所謂的M*S,甚至你說的臺達,在CCM下也有,你看不見那是因為你就沒有死區,當他Vdspeak發生的時候,你Vgs才開始關斷,Vgspeak剛好和你的Vgs下降沿重合,所以你沒看到,甚至都沒機會看,直接就炸了。我們的你能看見,那是因為我們帶有死區,所以CCM下能工作,我們IC本就提前關斷了,你沒炸,所以Vdspeak對應的那個Vgspeak你才能有機會看見)。

如果你沒有克制這Vgspeak的方法,那用同步整流不管是哪家的只要你說是可以支持CCM都要挑戰這一用風險(唯一不同的是,有的不是IC產生的,所以我們只需要去排除那不是我們IC問題的問題源好搞些;而有的是不支持CCM,硬用在CCM,結果自身成了問題源之一加強了這一信號,結果無解)還是把同步整流整流設計在DCM或QR好了。但問題又來了,有的方案DCM下都有Vdspeak,還是會產生Vgspeak,甚至很多靜態時候設計在DCM下的電源,開關機的特別是滿載開關機的時候都可能打出CCM波形,結果炸機了。

公司這段時間就在拼命幫客戶改原用m*s和N*P 的案子,有點忙不過來的感覺,特別是在5A以上電源和USB充電器。我覺得其實客戶很幫m*s和N*P的,那么大功率,都人為增加成本故意設計成DCM去配合M*S和N*P的(這點我認為M*S和N*P的商務確實做得不錯),靜態測試沒問題,可一短路測試,和滿載開關機測試,就有大量的不良品,客戶退貨,最后不得不用我們的,因為我們就是不炸機,效率還高,客戶不投訴。我們相信N*P和m*s有成功應用,因為我們客戶也有在用,但只是局限在小電流產品,設計在DCM下,并且接受一定的不良率。大功率的還是用我們的,因為客戶想用到CCM,他們支持不了。我們本也可兼容DCM和QR,客戶本想小功率的都用我們的,但原廠成本高,我們沒辦法和mps類的拼價格,那種4A以下的應用,他們mosfet指定幾個特殊價格貴點的器件,商務做到位,工作模式的不足,靠mosfet的優良性能,雖然有風險,但部分還是可以硬扛的,這個商務方面的競爭我們不行。

至于你說的臺達的這種模式,我們沒見過產品,不好說究竟他是否行得通,但我想在DCM還是可以的,因為為了在小功率應用DCM下和mps之類的競爭,我們也在搞自己的類似的產品,但目前只是測試階段,暫還沒外推,主力客戶還是推DCM和CCM兼容的產品,這樣客戶短路測試和滿載開關機我們覺得風險小些。但在CCM下估計還是不行,因為這個工作原理在08年的時候一個石巖客戶那工程師就已經自己外搭電路實驗過了,DCM下馬虎可行(為這可行,對一些在小廠工作的工程師刮目相看,我當時覺得此工程師應該找一更大的池塘混,畢竟大點的工廠資源多些,可讓他能力更好發揮,因為他公司的產品線不支持他做這類應用,他只能當個技術愛好者在那里自己做這玩玩),CCM還是不行(如果說行,就想問一句,你初級PWM 開啟的時候,你才輸出一個次級 SR mosfet的關斷信號,你說你不外部設置死區但能自行設置一個安全死區我可以理解,但你不要死區我就很難理解了,而此時是CCM, 次級電流沒有過零,特別是大功率電源,剩余電流很大的,你都到了真實關斷時刻才處理驅動信號,去關SR mosfet 的gate,再快的處理也是時間的不同,但還是要花時間的,還有加上mosfet的Ciss的放電時間,都是晚,不會炸?所以我的直覺是他可能效果和PI的一樣,還是只是支持DCM,不支持CCM的,通常也是用在估計20W以下的小功率產品,更大功率,估計就要商務攻關,讓客戶再大功率,加錢用大變壓器,大電流mosfet, 幫忙設計成DCM或QR.是不是,拭目以待。)。此工程師就因為他DCM可以工作,當時我們就不談我們產品,真心建議他去申請專利,然后把方案賣給IC設計公司,甚至直接賣給PWM IC的設計公司,集成在里面,但他當時只當玩玩,沒當回事。現在此工程師在佛山自己開始創業,也做電源,我們和他生意不多,但交情長久,因為我喜歡和這種技術的癡迷者接觸,能學到不少東西。

如無誹謗,此貼我不再跟了,跟多必然要釋放信息,釋放信息的時候必然可能會牽扯到同行,容易變成公開攻擊,我做生意很不爽這種感覺。

個人覺得世上沒有絕對好的東西,也沒有絕對差的東西,特別對于做產品的來說,5分靠材料,至少3分功力,2分靠外界支持。 我們自己也賣PWM IC, 和新能微,OB,賽微,Leadtrend,之類的競爭,但大家都是各有優缺點,都能做出產品的,就是國產的成都啟達的東西,我們也看見有客戶設計出好產品,而有的客戶就是用NXP,onsemi,PI的東西設計,效果也是馬馬點。菜要好吃,不是一定要用中央特供料,就是老百姓的菜地里的菜也可以的(當然得是菜啊,你裝個菜樣,內塞毒藥那是假菜),因為廚師也很重。如我這等不會做菜的廢菜達人,就是把中央特供料給我,我也做出來會讓人難以下咽。這幾年,個人認為國產里面成都啟達和賽微能堅持下來就是進步。我們沒賣啟達,也沒賣賽微,以上 說的PWM IC 品牌我們都沒賣,我們賣的上其他牌子。

但說到同步整流,我們可以和我們自己代理的牌子肯定能很好配合,就是以上我們不代理的牌子我們其實都能配合,只要你做出來的二極管整流的電源是穩定的,是電源,而這些牌子其實都能做出穩定的電源,只要廚師用心。同步整流就是提升效率用的,沒那么神秘,不挑食,只要是反激,正激電源,不管你輸出電壓電流大小,不管你工作在DCM,QR,還是CCM,目前出現的不管你是用哪家的初級PWM IC做的方案,我們都能一鍋燉,炒,煸。

呵呵,寫了這么多,沒耐性看;

對于CCM模式下,使用SP6018,初級的高壓MOS在CCM開啟之前為什么有一個平臺的問題,請去問擎力原廠的臺灣人黃工;NE1102搭配MPS的MP6901(MP6902),我們NE1102的一個月出貨量大約700K左右,當然也有用NE1118搭配SP6018的;

很多人都說,如果新能微的集成帶同步整流的芯片出來,做同步整流芯片的公司就沒什么市場了;

臺達的集成芯片,具有同步整流的功能,大概原理也已經說了;

你可以把他看成一個芯片,只是這個芯片垮在初次級而已;

這個芯片有兩個驅動,一個驅動初級的高壓MOS,一個驅動次級的同步MOS;

當次級同步MOS導通的時候,初級的高壓MOS關閉,當次級同步MOS關閉的時候,初級的高壓MOS導通來實現絕對的同步;為了防止兩個MOS存在同時導通的情況,在確定次級同步整流MOS是否關閉上,芯片檢測驅動電壓,驅動電壓低于2V以下就可以確定次級的同步整流MOS已經關閉,可以開啟初級的高壓MOS了;反過來也是一樣原理;這個是近似沒有死區時間的絕對同步整流;

這個芯片的價格可能比分離的(PWM芯片+光耦+同步整流芯片)價格還便宜;這個芯片如果出來,談SP6018或MP6902 這些芯片,還有什么意義?做生意歸做生意,做技術歸做技術;

我只是聽他們講的,這個芯片的具體工作的原理,你去問新能微原廠的人;

MPS的6901的同步整流ic可以工作在DCM CCM和SR諧振下,同步整流最好在mosfet上并聯個diode和加吸收。

自認為輸出電流大的還是采用CCM整體效率更高,之前的一個批量例子見證過QR模式的反激+TEA1791同步整流干5A輸出比不過用CCM的反激采用2個20A100V的diode的整流管。而且在電容和變壓器的溫度上面CCM更有優勢,整體成本也低些,

之前有見過工程師直接采用變壓器繞組來驅動SR,但不知后來是否有批量化。

新能微的這個芯片也不是人人可以拿的到的;

需要簽署很多協議人家才提供芯片給你做產品;

芯片不是萬能的。看設計者怎么用好ic。 這顆IC是什么型號?有沒有樣品可以試用一下? BB 做個記號。 最近在搞同步整流,學習下~~~ 閣下準備搞多少瓦的?

同步芯片,你說只用在DCM或者是QR模式下,,其實都是不能用的,

你就是把設計成DCM 下,,客戶在使用過程中誰能保證不會再瞬間或者在特殊情況下進入CCM呢,,,

kankna 我也在用1792做同步整流方案,樣機出來了 大功率電感廠家 |大電流電感工廠
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