【導讀】BOOST電路遇到故障時,通常工程師都會進行綜合的技術分析,找出解決方案,排除故障。本文解析的是BOOST斷電后的負載LED閃爍。看專家如何排除故障。
Boost電路設計
基于LT3796的Boost電路,該電路的設計輸出電壓為30V、電流為2A。該電路效果好,紋波小、效率高(94%),上電后無脈沖問題。但如果由不同的電源供電,則關機后的情況下不同。
案例問題
在進行實際操作過程中共遇到兩種問題:
第一種是穩(wěn)壓直流電源不穩(wěn)定。一旦電源斷電后,LT3796電源也直接關斷,用示波器、電流筆測出,輸出電壓降到0,輸出電流逐漸減少為0。
第二種開關電源關閉后,負載LED閃爍問題。它一斷電后,肉眼可看到負載LED閃爍,而且用示波器、電流筆測得,輸出端的確又上電了兩回。
在案例中,電路引用為LT3796典型電路,為避免出現(xiàn)第一種情況,在LED兩端加了濾波電容C1。同時在輸出電容、濾波電容分別加了放電電阻R1、R2,但沒有效果。將濾波電容C1去掉后,還是有閃爍。測得的圖形,與原來的也無太大區(qū)別。
專家支招
在開關電源和BOOST電路板之間加一個開關。打開電源開關并關斷中間開關,LED沒有閃爍,說明驅(qū)動LED閃爍的電流不是來自電路板上的電感或其他儲能元件,而是來自開關電源。由于開關電源在關斷后,其內(nèi)部有某一大電容的確會繼續(xù)放電,所以一般在開關電源輸出端加一個LED假負載,供其放電。
專家介紹說,LT3796跟電源有關的引腳只有兩個:Vin和Enable。在電源一直放電的情況下,只要有一點電流,就能通過Vin為3796供電。Enable負責電路的欠壓保護,在沒達到設定的輸入電壓以前,LT3796是不會自行工作的。因此,造成Boost電路斷電后負載LED不停閃爍的問題原因,主要有以下幾點:
原因一:在斷電的一瞬間,電壓沒變、電流立刻減少到近乎零,LT3796有電,但流過Enable分壓電阻的電流減少,Enable的電壓不夠,3796關斷負載回路,燈滅;
原因二:電容開始放電,電荷流過分壓電阻,Enable電壓抬高,3796打開負載回路,燈亮;
原因三:由于LED及其他負載回路的阻值遠遠小于分壓電阻,電荷幾乎全部流向LED,流過Enable分壓電阻的電流減少,Enable的電壓不夠,3796又關斷負載回路,燈又滅;如此往復,直到電流再也托不起Enable達到設定的開機電壓。
解決方案
專家針對這三個造成負載LED閃爍的原因,共提出了兩種解決方案:
第一方案:拋棄Enable的欠壓保護功能,把Enable直接連到Vin。經(jīng)實驗驗證后,LED不閃。
第二方案:降低欠壓保護閾值。由于電路的額定輸入是24V,電路中設置的欠壓保護閾值是23.2V,所以專家建議降到12V,之后再進行檢測。經(jīng)實驗驗證,將電壓降至12V,LED也不閃了,而且還保留了欠壓保護功能。
結(jié)語
Boost電路設計過程中遇到的故障大多會產(chǎn)生在電壓值的設定或電阻設置問題上,專家建議,在遇到電路系統(tǒng)故障時,工程師可以先從電壓值、電阻值設置入手,逐步排查,并結(jié)合實際案例情況邊實驗邊制定解決方案。
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