¿Se enciende el diodo del cuerpo del FET de canal n del lado alto en un convertidor reductor durante el tiempo de pico de voltaje del nodo del interruptor?

Un dólar síncrono típico:

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El pico normal del nodo de conmutación que la gente suele ver cuando se enciende el FET del lado alto:

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En el pasado he sido bastante insignificante en esta parte. Cuando ocurre el pico del nodo del interruptor, el voltaje del nodo del interruptor: el VIN siempre es más que una caída típica del diodo del cuerpo, entonces, ¿por qué no conduce el diodo del cuerpo del FET del lado alto?

¡Gracias!

¿Quién dice que no?
No estoy seguro y espero que un experto me lo aclare. Si conduce, entonces VSW_NODE - VIN sería solo una caída de diodo típica a la derecha. En el pasado, he visto diseños con picos VSW mucho más altos que VIN. Entonces VSW - VIN es mucho más que una caída de diodo típica (> 10x).
@helloguys ¿Está seguro de que los picos de timbre que se ven en la pantalla realmente ocurren en el circuito? ¿Qué pasa si es solo una suma de la medición real, más el rebote del suelo, más el campo magnético y más el campo eléctrico que afecta la medición? Debe documentar cuidadosamente aquí cómo realizó exactamente las mediciones, los anchos de banda del osciloscopio y de la sonda, la configuración de la sonda, la verificación del ajuste de compensación, etc.
@Justme Hola, señor, no documenté esto, pero estos picos son muy comunes en un dólar y hay todo tipo de información al respecto. El pico ocurre debido a la inductancia parásita (por ejemplo, el bucle de corriente grande) y la capacitancia parásita (como el costo del interruptor del lado bajo). Así que sí, existe. Sin embargo, no puedo encontrar ninguna información sobre el comportamiento del diodo del cuerpo del lado alto cuando ocurre este pico, por lo que me comunico con algunos expertos en este foro. Aquí hay otra referencia de TI. ti.com/lit/an/slyt465/…
@KevinWhite Hola señor, ¿conocería el comportamiento del diodo de lado alto? Gracias.
El diodo del cuerpo puede conducir, pero llevará tiempo conducir debido a las inductancias parásitas y tiempo para dejar de conducir debido al almacenamiento de carga. powerelectronictips.com/remember-mosfet-body-diode-faq
¿Qué es el regulador? Vin, Vout, L,Cout,Cin, Iout, ¿Valores de frecuencia de conmutación? ¿Tiene un condensador de entrada cerca de IC? El regulador de capturas es LM53601 que funciona> 2Mhz, necesita un condensador de entrada de paquete pequeño de alta calidad cerca de IC. ¿Es un circuito de placa de pruebas o tiene una placa de diseño adecuada?

Respuestas (2)

Creo que sé por qué.

  1. Cuando el FET del lado alto está activado, el diodo del cuerpo se cortocircuita efectivamente por el canal, sacándolo de la ecuación.

https://e2e.ti.com/support/power-management/f/power-management-forum/842123/csd18510q5b-body-diode-clamping-behavior-for-switch-node

  1. Hay inductancia parásita incluso desde la fuente del FET del lado alto hasta el nodo del interruptor, por lo que el VSW suena tan alto pero no hay daños catastróficos desde el VSW al camino del VIN. El camino de VSW a VIN es más que solo el RDSon del FET de lado alto.

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Gracias y que tenga un buen día.

"Entonces, ¿por qué el diodo del cuerpo del FET del lado alto no conduce?"

Agregar un diodo de respuesta rápida en paralelo al lado alto N-FET (Vds) mostraría, si este diodo adicional cambiaría la salida de medición, respondiendo así a esta pregunta en parte para responder si el diodo del cuerpo FET está conduciendo durante el encendido, ¿cuál es el tiempo de respuesta? y a qué cantidad limita los picos de VSW.
(Lo que se menciona en las preguntas del sexto comentario del enlace de Kevin White también, lo que sugiere un diodo Schottky en paralelo al FET de lado bajo (aquí lado alto).) Hasta cierto punto, Rload también influye en estos picos de voltaje, debido al campo magnético almacenado en
el bobina inductora

No creo que eso funcione porque también agrega capacitancia adicional a través del drenaje de fuente.
¿Se enciende el diodo del cuerpo del FET de canal n del lado alto en un convertidor reductor durante el tiempo de pico de voltaje del nodo del interruptor?
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