【導讀】這里小編將主要為大家解決BUCK電路中的反向BOOST和電流回流問(wèn)題,并在文中進(jìn)行了討論。大家在設計當中遇到同樣問(wèn)題的時(shí)候可以參照文章當中的方法來(lái)進(jìn)行修正和設計,希望介紹的知識點(diǎn)能夠對大家有所幫助。
BUCK的工作效率很高,所以成為了現在很多電源電路的主流設計。與此同時(shí),BUCK還擁有較高的轉換率,但是在某些特定的應用場(chǎng)合,比如在為電池充電的電路上面,BUCK電路的表現就不是那么盡如人意了。這主要是因為存在反向BOOST和電流回流問(wèn)題。
圖1
由于電池是具有能量輸出的東西,同時(shí)也可以看做一個(gè)電源。如圖1所示,假如輸出連接的是一個(gè)電池,由于MOS管開(kāi)通后電流可以雙向流動(dòng),再加上同步管SR和主
開(kāi)關(guān)管SW是互補開(kāi)通;因此,問(wèn)題就來(lái)了,當它工作時(shí)假如輸入電壓突然降低時(shí),此時(shí)SW是開(kāi)通的,所以電流就直接從電池流向了輸入端;再者,如果輸出端電壓升高,那么SW關(guān)閉,同時(shí)SR開(kāi)通。這樣的話(huà)要么SR管子過(guò)流燒壞,但是很多情況是出現反向boost現象,我們需要的,是一種能夠防止這種現象的方法,目前大多數設計者會(huì )采用在輸出端串二極管隔離的方法。但是還有一種說(shuō)法是利用芯片來(lái)防止電流反向。這個(gè)芯片能防止電流回流的原理又是什么呢?
圖2
圖2是芯片的原理圖,通常來(lái)說(shuō),都是看輸入電流是否反向來(lái)判斷的,從圖上來(lái)看這個(gè)芯片是有輸入電流檢測電路的,可以實(shí)現反向電流的檢測。檢測電路的位置如下:
當然這篇文章主要討論的是不使用芯片進(jìn)行反向電流檢測的方法。如果在大功率場(chǎng)合的話(huà)這種用取樣電阻的方式來(lái)進(jìn)行電流反向檢測估計會(huì )很困難,因為阻值小精度是問(wèn)題,可能精度要好幾A才能檢測出。
那么用一個(gè)電流互感器來(lái)檢測反向電流效果是不是會(huì )更好呢?即便這樣解決了電流反向問(wèn)題,那么反向BOOST問(wèn)題又該如何解決呢?因為反向boost的話(huà)升壓是不受控制的,這樣的話(huà)導致輸入電壓過(guò)高而把芯片或者M(jìn)OS干掉?
使用互感器來(lái)進(jìn)行反向檢測是沒(méi)有問(wèn)題的,至于精度的問(wèn)題,這取決于互感器的射擊精度,以及互感器的放置問(wèn)題。
到這里,有的人會(huì )覺(jué)得又產(chǎn)生了一個(gè)新的問(wèn)題,那就是雖然解決了反向boost,但輸出端先連接電池的話(huà)在給輸入端通電會(huì )導致不工作,因為上管驅動(dòng)是靠自舉升壓驅動(dòng)的,這樣可能導致上管不能開(kāi)通。
這點(diǎn)并不用擔心,MOSFET本身就有體二極管,可以充分利用,不必另外加一個(gè)肖特基。驅動(dòng)供電的問(wèn)題,其實(shí)很好解決,另外加一組供電就可以了,就是設計上麻煩一點(diǎn)了。