降压转换器,啸叫/啸叫电感器
我的自制降压转换器有问题。它基于带有我的分立MOSFET驱动器的TL494控制芯片。问题是,当输出电流超过某个值时,我的电感器会吱吱作响。 作为电感器,我首先使用了来自旧ATX PSU(黄色带一个白面)的普通环形扼流圈。但是我注意到它确实很热,这不是我铜线的损耗,它是不适合开关应用的磁芯,而是用于滤波目的。然后,我拆解了一个小的铁氧体变压器,将自己的电感器缠绕在其上,但它再次发出吱吱声。 然后我认为这可能是由于磁芯没有理想地粘合在一起,所以我决定在更大的变压器上进行此操作(可能是具有圆形中心部分的EPCOS E 30/15/7,但不幸的是,我不知道芯子中使用的材料以及是否有间隙),但是这次小心地移除了绕组而没有拆开芯子。 结果是可以接受的(我的信号发生器尚未到达,因此我无法精确测量电感,但是它在10uH的范围内,共6匝(使用几根导线以减少趋肤效应)。它仍然在发出吱吱声,但仅在我的LED照明可能无法达到的电压和电流下(基本上,我想创建自己的DC-DC转换器来控制施加到LED的电压,而不是使用PWM,这会产生过多的EMI) )。 这是波形(电流流过电感器,在0.082Ω电阻器上测得的电压降〜0.1Ω),当我使用铁粉芯(黄白色)作为电感器芯时,我捕获了这些波形。每个波形都是直流耦合的。 低输出电流:约。1A 中等输出电流:2A 高输出电流:约。3A。在此级别开始吱吱声。但我必须强调指出,电感器磁芯已加热至 90℃。从上方看,它基本上看起来像一个波形,但由低频正弦波调制。 如果不触摸0A,则无法使电流波形在一定水平之间振荡。我看到它不应该在在线波形图和带有示波器的OSKJ XL4016降压转换器中达到。看起来像这样:(对绘制的波形很抱歉,但不幸的是我没有保存它;这只是证明了这一点) 这是在开始吱吱声时我用电流铁氧体变压器电感得到的波形。 通道1(黄色):电流 通道2(蓝色):电感两端的电压。 此时出现吱吱声。我尝试增加和减少输出电容器,但通常无法解决问题。另外,当我触摸非隔离的MOSFET散热器时,振铃会减弱,我什至不知道为什么这种振铃甚至存在。 这是我的原理图(这并不是我的PCB板上的全部,但变化只是微妙的,例如电位计而不是2个电阻器以及经过微调的电容器值,以获得100 kHz的频率)。引脚2当前连接到Vref,引脚16连接到GND,以永久打开转换器,Vin –输入电压= 24V。由于二极管D5看到的峰值电流很高,因此用5A的更耐用的二极管代替了它: 最终,D4,C2,R15被更好,更强大的解决方案所取代,但它不会影响电感L1上的波形。这是我的PCB布局,它是为不同的应用设计的(要求最大0.5A – 1A,因此我没有在其中添加任何散热器)。同样,一些电阻和电容的值经过手动调节,以使其在满载时的效率达到〜86%,浪费的大部分功率发生在MOSFET Q7中,这可能是由于栅极信号和Rds的上升沿和下降沿缓慢造成的(on),为0.3Ω。 现在(在测试过程中)电感器悬挂在焊料层上方(因为它太大而无法容纳在指定的空间中,所以当我设计该板时,我不知道我不能使用普通的铁粉芯,而另一端转换器,基于LM2576,它工作正常,但是电压调节存在问题,因此我想设计一个。最后,我记录了在该电压下的电压和电流,在该电压下电感器开始发出可听见的吱吱声,结果如下: 5 V – 0.150 A←最小输出电压 6 V – 0.300 A 7 V – 0.400 A 8 V – 1 A 9 V …