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请教一个关于同步BUCK的自举电容的问题 [复制链接]

 

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如下图中的C就是自举电容,当低边MOS管打开时,SW为0,BOOT上的电压由BOOT Charge提供,假如是5V,就对电容进行充电;当关闭低边MOS管,选择打开高边MOS管,因为高边Vgs>Vgs(th),所以高边MOS管能打开,随着高边MOS管打开,SW上的电压就会变成VIN,如果不加这个C,那当Vgs<Vgs(th)时,就会出现高边MOS管无法打开;加上C之后,利用电容电压不能突变的特性,当SW变成VIN,那BOOT上的电压就会变为VIN+5V,此时Vgs会大于Vgs(th),高边MOS管就打开了。

 

我这样理解是正确的吗 ? 

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maychang 发表于 2023-3-15 10:18 这个自举电容当然会放电。但只要充电快放电慢,电容两端电压(千万别理解为对地电压!)就可以保持在充满附 ... 以上老师的解答我都看过了,我又仔细想了想,我想我明白了很多,我现在是这样理解的,有个自举电容,那么G点的电压就会比S点的电压 也就是SW的电压高一个自举电容的充电电压,就能够顺利导通MOS管。感谢您的耐心解答   详情 回复 发表于 2023-3-15 19:42

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【我这样理解是正确的吗 ? 】

大体正确。

但是,你未能说清楚 “当低边MOS管打开时,SW为0,BOOT上的电压由BOOT Charge提供”,而高边MOS管打开,SW上的电压变成VIN,为什么BOOT(电容上端)不向 BOOT Charge 放电。

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这里面我还有个疑问,当SW变成VIN时,BOOT上的电压怎么可能是VIN+5V呢,VIN的电压不是通过了BOOT charge吗,如果BOOT charge出来是5V,那么VGS不应该是5V+5V吗  详情 回复 发表于 2023-3-13 22:56
而且有人说当低边MOS关闭时,SW点处于浮动状态,如果不加电容,就不会在高边MOS上产生电位差,就不能使得高边MOS打开,这种说法对吗 老师  详情 回复 发表于 2023-3-13 22:25
不太理解为什么 老师你说说是为啥  详情 回复 发表于 2023-3-13 22:12

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原理就是这么回事,通俗的叫法叫电荷泵电路,这个电容叫泵电容。就是利用PWM的高低电平变化,结合基准电压(即你说的5V),使得电容上的充电电压等于VIN+5V。


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maychang 发表于 2023-3-13 20:13 【我这样理解是正确的吗 ? 】 大体正确。 但是,你未能说清楚 “当低边MOS管打开时,SW为0,BO ...

不太理解为什么 老师你说说是为啥

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你最好把电原理图完整贴出来,否则说着太费劲。这个 “自举” 电容,不仅在同步Buck电路中使用,在非同步Buck中也有使用,在半桥和全桥中也有使用。你现在讨论的,仅限于某型号芯片。  详情 回复 发表于 2023-3-14 10:35

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maychang 发表于 2023-3-13 20:13 【我这样理解是正确的吗 ? 】 大体正确。 但是,你未能说清楚 “当低边MOS管打开时,SW为0,BO ...

而且有人说当低边MOS关闭时,SW点处于浮动状态,如果不加电容,就不会在高边MOS上产生电位差,就不能使得高边MOS打开,这种说法对吗 老师

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电路中使用此电容,目的是为了在高边MOS管导通(SW接近电源电压)时为驱动高边MOS管的驱动电路供电。没有此电容,驱动电路没有电源供应,高边MOS根本不可能导通。 说 “如果不加电容,就不会在高边MOS上产生电  详情 回复 发表于 2023-3-14 10:31

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maychang 发表于 2023-3-13 20:13 【我这样理解是正确的吗 ? 】 大体正确。 但是,你未能说清楚 “当低边MOS管打开时,SW为0,BO ...

这里面我还有个疑问,当SW变成VIN时,BOOT上的电压怎么可能是VIN+5V呢,VIN的电压不是通过了BOOT charge吗,如果BOOT charge出来是5V,那么VGS不应该是5V+5V吗

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【如果BOOT charge出来是5V,那么VGS不应该是5V+5V吗】 不知道你这个【5V+5V】,前面那个5V是指什么,后面那个5V又是指什么。  详情 回复 发表于 2023-3-14 10:44
【当SW变成VIN时,BOOT上的电压怎么可能是VIN+5V呢】 【当低边MOS管打开时,SW为0,BOOT上的电压由BOOT Charge提供,假如是5V,就对电容进行充电】,这是你在首帖中说的。从这句话,显然电容两端电压在充电结束后  详情 回复 发表于 2023-3-14 10:43

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小太阳yy 发表于 2023-3-13 22:25 而且有人说当低边MOS关闭时,SW点处于浮动状态,如果不加电容,就不会在高边MOS上产生电位差,就不能使得 ...

电路中使用此电容,目的是为了在高边MOS管导通(SW接近电源电压)时为驱动高边MOS管的驱动电路供电。没有此电容,驱动电路没有电源供应,高边MOS根本不可能导通。

说 “如果不加电容,就不会在高边MOS上产生电位差”,不确切。高边MOS漏极与源极之间在未导通时电压相当高。此句未说明是哪两个电极。没有这个电容,高边MOS门极不能高于源极,所以高边MOS不能导通,这是对的。


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小太阳yy 发表于 2023-3-13 22:12 不太理解为什么 老师你说说是为啥

你最好把电原理图完整贴出来,否则说着太费劲。这个 “自举” 电容,不仅在同步Buck电路中使用,在非同步Buck中也有使用,在半桥和全桥中也有使用。你现在讨论的,仅限于某型号芯片。

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老师等晚上回去贴原理图,  详情 回复 发表于 2023-3-14 12:50

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还有个问题像您说的一样,这个自举电容不会放电吗?放电的话电压不就降低了吗  详情 回复 发表于 2023-3-14 22:07
[attachimg]683368[/attachimg] 能看见电路图不 老师 就是个同步的BUCK降压  详情 回复 发表于 2023-3-14 22:04

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[attachimg]683370[/attachimg] 我有如上的疑问,老师 能帮忙解答一下吗  详情 回复 发表于 2023-3-14 22:05

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之所以出现这么多问题,据我看是《电工学》的基础太差。所谓《电工学》,某些教材直接称为《电路》,也就是从欧姆定律电压电流电阻基尔霍夫定律等等开始的那些内容,是电子技术的基础。要想学好开关电源,应该把《电  详情 回复 发表于 2023-3-15 10:32
现在说说红色字部分第三个问题。 两节干电池,每节两端电压1.5V。当你把第一节的负极与第二节的正极联接时,第一节的正极与第二节的负极之间电压是3V,即两节电池电压之和。当你把第一节的正极与第二节的正极联接  详情 回复 发表于 2023-3-15 10:16
现在说红色字第一个问题:“MOS管G点电压是多少呢”。因为只说了一个点,所以是指该点对地电压。该(对地)电压在SW为零时和SW为VIN时显然不一样(多少可不知道,还要考虑HS DRIVER状态)。如果说G点对S点电压  详情 回复 发表于 2023-3-15 09:59
这就解决了你用红色字标出的问题 “有点糊涂了,我理解的是CBOOT充完电之后是VCC的电压”。不是!CBOOT充电后【两端】电压是V(多少不知道,据你说是5V),因为SW升高到VCC,CBOOT上端电压才会超过VCC。  详情 回复 发表于 2023-3-15 09:54
(接15楼) 如果CBOOT两端电压为V(充电已经完成),注意是BST点与SW点电压之差,那么当SW(对地)电压变化时,因为电容两端电压不能突变,仍为V,那么BST点电压一定变化,变化前是SW加V,变化后仍是SW加V。SW原接近于零,  详情 回复 发表于 2023-3-15 09:47

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这个自举电容当然会放电。但只要充电快放电慢,电容两端电压(千万别理解为对地电压!)就可以保持在充满附近,两端电压不会降低太多。  详情 回复 发表于 2023-3-15 10:18

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以上老师的解答我都看过了,我又仔细想了想,我想我明白了很多,我现在是这样理解的,有个自举电容,那么G点的电压就会比S点的电压 也就是SW的电压高一个自举电容的充电电压,就能够顺利导通MOS管。  详情 回复 发表于 2023-3-15 19:42

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