DCDC电源SW波形负压以及轻载振荡问题

一、SW负压问题

1.1 产生原因

  主要因为死区时间产生的，如图28所示，比较直观，BUCK拓扑结构的时候，经常会认为只有一个管子导通，要不上管，要不下管（CCM连续模式），但是随着DCM模式的使用，芯片认为输出电容存在的能量还未被消耗完。此时，芯片的上管和下管均关闭以实现节能。此时，下管因为漏电流的使体二极管导通实现剩余微弱电流的续流。因此，测到在下一次上管开启之前，SW引脚电压有一个负压，通常负压的大小为二极管的压降约为0.7V。

1.2 解决方法

  在上管和下管转换期间，电感电流主要从下管的体二极管流过。体二极管的导通电压比较高，可选用一个肖特基二极管并在SW和GND之间，以此来提升整体效率。

二 、SW电压轻载振荡问题

2.1 产生原因

  波形现在处于DCM模式下，主要原因是在电感电流下降为0时，引起内部二极管处于截止状态，但由于周围存在寄生电容形成的振荡电路，形成振荡的周期与电阻阻尼有关，实际应用中在DCM模式下影响很小。

2.2 解决方法

  1. 加大电感感值，让电感到达零点的速度缓慢一下。
  2. 串联电阻。利用具有较大电阻的传输线或是人为地串入适当的阻尼电阻，可以减小脉冲的振幅，从而达到减小上冲和振铃程度的目的。但当传入电阻的数值过大时，不禁脉冲幅度减小过多，而且使脉冲的前沿产生延迟。因此，串入的阻尼电阻值应适当，并且应选用无感电阻，电阻的连接为值应靠近接收端。
  3. 减小引线电感。优化PCB布局，减少寄生电容的存在。设法减小线路及传输线的引线电感是最基本的方法，总的原则是：尽量缩短引线长度；加醋到线和印制铜箔的宽度；减小信号的传输距离，采用引线电感小的元器件等，尤其是传输前沿很陡的脉冲信号时更应注意这些问题。
  4. 由于负载电路的等效电感和等效电容同样可以影响发送端，使之脉冲波形产生上冲和振铃，因此，应尽量减小负载电路的等效电感和电容。尤其是负载电路的接地线过长时，形成的地线电感和杂散电容相当可观，其影响不容忽视。