Einstellbarer nicht invertierender Buck-Boost-Wandler fällt direkt nach dem Start im Boost-Modus aus

Ich entwerfe einen einstellbaren, nicht invertierenden Abwärts-Aufwärts-Wandler basierend auf dem LM5176- Chip. Die Anpassung erfolgt durch den DAC über das Rückkopplungsnetzwerk, mehr zu dieser Technik finden Sie hier. Die Eingangsspannung beträgt 32 V und wird vom Tischnetzteil bezogen. Zu Beginn beträgt der DAC-Ausgang 0 V, der Wandler sollte am Ausgang 50,6 V erreichen. Es tut das und geht dann auf ~ 1,5 V herunter und startet nie wieder. Dasselbe passiert mit einem 17,8-kΩ-Widerstand, der anstelle des DAC-Ausgangs mit GND verbunden ist, sodass ich jegliche Spitzen am DAC-Ausgang ausschließe, die das Problem verursachen. Mit entferntem 17,8k-Widerstand funktioniert es perfekt und erreicht 42V am Ausgang. Die Rückkopplungsschleife funktioniert gut, da die Lastübergänge von 0 A auf 0,9 A sowohl im Buck- als auch im Boost-Modus schnell und ohne Klingeln sind. Ich habe die Kapazität des CS-CSG-Filters erhöht, weil er ziemlich mit Klingeln (~160 MHz) von Schaltknoten verschmutzt war. Sowohl Sofort- als auch Durchschnittsstrombegrenzer funktionieren wie erwartet.

Bei den meisten gebrannten LM5176-Chips fand ich, dass der COMP-Pin (Error Amp Output) mit GND kurzgeschlossen war. Und in einigen wurde der FB-Pin auch mit GND kurzgeschlossen. Die maximale Ausgangsspannung laut Datenblatt kann bei diesem Konverter 55 V betragen, daher benötige ich mindestens 50 V. Bei niedrigerer Startspannung (bis zu 42 V) kann ich Spannungen oder Wellenformen an jeder Stelle im Schaltplan messen und einfügen, also zögern Sie nicht, danach zu fragen. Die Werte der Teile werden geschrieben und wenn eine Teilenummer benötigt wird, kann ich sie aufschreiben. Also, irgendwelche Ideen zum Debuggen oder Aktualisieren dieses Konverters?

Schema eines nicht invertierenden Buck-Boost-Wandlers Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Aktualisierung 04.12.2018:

COMP-Pin während des Starts abgetastet (17,8k-Widerstand am FB und 470pF vom COMP-Pin entfernt):Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Chan1 – COMP Chan2 – VOUT Chan3 – FBGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es sieht so aus, als würden Sie die richtigen Dinge tun.
Haben Sie das Webench-Tool für die Schaltung mit dem 17,8-kΩ-Widerstand in der Schaltung verwendet? Ich habe Verdächtigungen in Bezug auf den Ausgangsstrom und die Kompensation (die etwas empfindlich auf Vout / Vin reagieren), da dies ein Strommodusregler ist. Versuchen Sie, die Spannung am COMP-Pin während des Startvorgangs zu messen.
@PeterSmith, bitte sehen Sie sich das Update mit der während des Starts abgetasteten COMP-Pin-Spannung an.

Antworten (1)

Ich habe das Problem gefunden. Ich sah das riesige 150-MHz-Klingeln auf dem SW2-Knoten. Ich habe versucht, einen Snubber hinzuzufügen, aber das Klingeln war immer noch riesig - bis zu 30 Vpp. Kein Wunder, dass dies den Controller verbrennt. Dann habe ich die Signale an den Gates der MOSFETs gemessen und das Klingeln war da. Da die Treiber für die MOSFETs ziemlich schnell sind, bilden die Leiterbahninduktivität und die Gate-Kapazität einen guten Resonator. Um diese Schwingungen zu dämpfen, muss ich den Widerstand in Reihe schalten: Die Totzeit zwischen dem Schalten beträgt 45 ns; Die maximale Gate-Kapazität beträgt 650 pf; Die Treiberspannung beträgt +8V und ich brauche nur 6V, um den MOSFET vollständig zu öffnen; Das gibt mir also einen maximalen Widerstand von ~ 50R, ich lege 33R und das Klingeln ist weg. Der Ausgang erreicht 51V und funktioniert einwandfrei.