客戶改了一個電阻就炸機(jī)？原因并沒有那么簡單

【樣機(jī)芯片介紹】

本次調(diào)試的樣機(jī)主控IC為思睿達(dá)主推的成都啟臣微的CR6853B，該IC為副邊控制IC，該IC是一款高集成度，低功耗的電流模 PWM 控制芯片，該芯片適用于離線式 AC-DC 反激拓?fù)涞男」β?a target="_blank">電源模塊。芯片可以通過外接電阻改變工作頻率，具有低 EMI 技術(shù)、低啟動及工作電流、輕載工作無音頻噪音、頻率可調(diào)等特點(diǎn)

【應(yīng)用】智能寵物烘干機(jī)

【樣機(jī)圖片】

【輸出規(guī)格】24V3A

【問題點(diǎn)】通電測試3000臺有48臺炸機(jī)

【調(diào)試過程】

該機(jī)型我從客戶處了解到這個機(jī)型一開始只需要高壓工作即可，后來客戶想低壓110V也工作，測試后發(fā)現(xiàn)110V帶載會重啟，于是CS電阻從0.3R減小到了0.15R，測試110V能正常工作了，但是出現(xiàn)了炸機(jī)現(xiàn)象，隨后便找到了我們。

測試后發(fā)現(xiàn)CS電阻用0.15R的情況下，高壓過流點(diǎn)高達(dá)6A，低壓110V也有5.2A，一般過流點(diǎn)我們會放在正常負(fù)載的1.2-1.3倍左右，這個過流點(diǎn)已經(jīng)是兩倍了，過流點(diǎn)放太大就會導(dǎo)致MOS啟機(jī)波形有尖刺，果然在測試該機(jī)子帶3A負(fù)載，264V啟機(jī)的MOS波形后發(fā)現(xiàn)應(yīng)力已經(jīng)超出：

于是我在確保用戶樣機(jī)在低壓也能正常工作的前提下將過流點(diǎn)減小至正常范圍，測試264V啟機(jī)波形如下：

可以看到啟機(jī)尖峰已經(jīng)沒有了，沒有尖刺之后是556V，除此之外我在測試其他波形時(shí)發(fā)現(xiàn)在任意輸入電壓，2-3A負(fù)載時(shí)會有較嚴(yán)重大小波，輕載或半載則正常，如下圖所示：

220VAC@ 3ALoad MOS波形

該原因也是造成炸機(jī)的罪魁禍?zhǔn)祝沂紫扔X得可能是環(huán)路不穩(wěn)造成的，但是試了一圈環(huán)路，將許多參數(shù)都調(diào)整了一遍都沒有解決，只有輕微改善。

在deepseek查詢相關(guān)問題后給出的回答如下：

開關(guān)電源在重載時(shí)出現(xiàn)MOS管波形大小波（波形異常）的可能原因及分析如下：

1. 控制環(huán)路不穩(wěn)定

- 原因：反饋環(huán)路（如電壓/電流模式控制）的相位裕度或增益裕度不足，導(dǎo)致環(huán)路振蕩。

- 排查點(diǎn)：

-檢查補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)參數(shù)（如補(bǔ)償電容、電阻）是否合理。

-用示波器觀察誤差放大器輸出波形是否振蕩。

-重載時(shí)環(huán)路帶寬可能降低，需重新調(diào)整補(bǔ)償參數(shù)。

2. 電流模式控制的斜率補(bǔ)償不足

- 原因：在電流模式控制中，當(dāng)占空比超過50%時(shí)，若無足夠斜率補(bǔ)償，會引發(fā)次諧波振蕩。

- 排查點(diǎn)：

-確認(rèn)電流檢測信號的斜率補(bǔ)償電路設(shè)計(jì)是否合理。

-增大斜率補(bǔ)償量（如調(diào)整補(bǔ)償電容或電阻）。

3. 輸入電壓問題

- 原因：輸入電壓過低或輸入電容容量不足，導(dǎo)致輸入電壓跌落，引發(fā)占空比異常波動。

- 排查點(diǎn)：

-檢查輸入電容的容量和ESR是否滿足重載需求。

-輸入電壓是否在規(guī)格范圍內(nèi)，避免電源進(jìn)入非連續(xù)導(dǎo)通模式（DCM）。

4. MOS管驅(qū)動異常

- 原因：驅(qū)動信號存在振鈴、延遲或驅(qū)動能力不足，導(dǎo)致MOS管開關(guān)不完全。

- 排查點(diǎn)：

-檢查驅(qū)動電阻是否匹配（過大導(dǎo)致延遲，過小導(dǎo)致振鈴）。

-確認(rèn)驅(qū)動芯片供電電壓是否穩(wěn)定，避免因電壓跌落導(dǎo)致驅(qū)動能力下降。

-檢查驅(qū)動回路寄生電感是否過大（如PCB走線過長）。

5. 功率回路寄生參數(shù)影響

- 原因：功率回路中的寄生電感（如MOS管漏極走線、變壓器漏感）或電容引起高頻振蕩。

- 排查點(diǎn)：

-優(yōu)化PCB布局，縮短高頻功率回路路徑。

-增加RC吸收電路（Snubber）抑制尖峰和振蕩。

6. 磁性元件飽和

- 原因：變壓器或電感在重載時(shí)因電流過大導(dǎo)致磁芯飽和，電感量驟降，電流波形畸變。

-排查點(diǎn)：

-確認(rèn)電感量和磁芯材料是否適合重載工況。

-用電流探頭觀察電感電流波形是否出現(xiàn)“尖峰”或“平臺”。

7. PCB布局問題

- 原因：高頻開關(guān)回路布局不合理（如地線分割、長走線），引入噪聲干擾。

- 排查點(diǎn)：

-確保功率回路與信號回路分離，地平面設(shè)計(jì)合理。

-檢查關(guān)鍵信號（如驅(qū)動、電流檢測）是否受開關(guān)噪聲干擾。

在經(jīng)過逐步排查后我發(fā)現(xiàn)該機(jī)型初級散熱片并沒有與地線相連，很有可能時(shí)散熱片沒有與地線連接對環(huán)路造成了干擾，于是我將MOS管的散熱片與大電容地連起來后發(fā)現(xiàn)波形果然恢復(fù)正常了！以下為前后對比波形：

散熱片接地前220VAC@ 3ALoad MOS波形：

散熱片接地后220VAC@ 3ALoad MOS波形：

這也與deepseek回答的最后一條基本吻合，為地線設(shè)計(jì)問題導(dǎo)致的干擾，客戶一開始就沒有將散熱片接地很有可能一開始就存在這個問題，只是客戶并沒有發(fā)現(xiàn)，將過流點(diǎn)放大之后對環(huán)路造成的干擾就更大了，所以此樣機(jī)除了過流點(diǎn)過大導(dǎo)致的MOS啟機(jī)尖峰外，還有環(huán)路不穩(wěn)造成炸機(jī)，再全面測試一遍未發(fā)現(xiàn)問題后便把相關(guān)修改參數(shù)發(fā)給了客戶，并告知需重新改板將MOS散熱片接地。