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boost电路中 晶体管电压 震荡现象

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发表于 2022-11-21 09:21:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

boost电路中出现如下信号,其中蓝色线为输出电压,黄线为晶体管两端电压

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 楼主| 发表于 2022-11-21 10:06:19 | 显示全部楼层

尝试进行分析如下:
晶体管在开态时
其开态电阻极小,相当于短路状态,电压主要集中在电感两端,晶体管ds两端电压基本为0,和实际测试结果一致。
晶体管在关态时
此时二极管导通,晶体管电压应该等于输出电压,但是实际测试中这个状态只持续了很短的时间,随后马上急速下跌,进入震荡,并最终趋于输入电压。

晶体管电压 = 输入电压+ 电感电压,这个式子是永远成立的
晶体管电压 = 输出电压(电容电压)+ 二极管电压, 这个式子在二极管导通的情况下才成立

通过这两个关系可以知道,在关态刚开始,开始二极管是导通的,但是由于电感电感值过小,其电流快速衰减,能量耗尽,二极管又快速进入截止状态,电感和关态的晶体管形成RC震荡
二极管的截止实际又类似于晶体管导通的状态,因此实际的开关比要远高于设定的开关值,导致输出的电压也要远高于理论值。

综上分析可知,大概率是由于电感电感值过小引起的

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 楼主| 发表于 2022-11-21 10:26:17 | 显示全部楼层
每个格子 震荡了18下,而每个格子25us,周期就可以算出来
根据我们采用的电感是33uH
根据公式
$$T = 2\pi \sqrt{LC}$$
可以得出,电容为1480PF左右
查看晶体管P75NF75的参数可以查到,晶体管的输出电容在750pF,加上电路其他电容,基本是合理的
进一步佐证上述判断
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 楼主| 发表于 2022-11-21 13:28:22 | 显示全部楼层

仿真进一步重现上述现象

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