Excitación de alta frecuencia en un amplificador de clase D

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Estoy construyendo un amplificador de audio de clase D discreto que se ejecuta a 250 kHz y está diseñado para funcionar con un suministro de 80 V de un solo extremo. Estaba viendo excitaciones de muy alta amplitud y alta frecuencia en la salida que realmente dañaron los FET de conducción. Lo ejecuté con un voltaje más bajo y también los vi, aquí está la salida de los FET que funcionan con 20V (canal 2):

Estos parecen estar alrededor de los 15MHz. Originalmente pensé que esto era un problema de derivación, ya que no tenía tapas de cerámica que evitaran el poder, solo unos 3 mF de electrolíticos. Lanzar algunas tapas cerámicas de valor UF al problema no parece atenuar las excitaciones notablemente, ¿debería agregar muchas más tapas cerámicas?

    
pregunta Michael E

1 respuesta

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Sospecho que su fallo FET fue por conducción cruzada (también conocido como disparar a través) y la falta de banda muerta que creó fuertes picos de corriente y que provocó un timbre de inducción en el método de medición de sonda defectuosa que da la ilusión de sobretensión.

Si el cable de masa de su sonda tiene una longitud de 100 mm, entonces será de aproximadamente 100 nH y la capacitancia de la sonda coaxial 10: 1 de 75'ish pF / m resuena en la región de 20MHz. Así que mantén la conexión gnd < 1 cm sin clips de cable a tierra con punta y barril. entonces puede ocurrir el verdadero BW plano de la sonda emparejada de impedancia. (busque aquí o en la web para ver el resorte de la sonda Tek)

Ahora, a 80 V, su inductancia y capacitancia de traza parásita agrega otra resonancia que debe ser amortiguada con una serie R debido a la carga de impedancia no coincidente a Rds bajo, interruptor de Coss alto cuando la bobina de drenaje está apagada.

¿Cuál es el tiempo muerto en su puente C-MOSFET? Es en este momento cuando la reactancia de la vía extraña resuena y minimizar Q es crítico para el timbre. A menudo, las fundas de ferrita o las perlas SMD se utilizan para absorber los anillos, pero la resistencia inherente a la derivación de las perlas con pérdidas. Considere los métodos de adaptación de impedancia. La conexión a tierra de baja inductancia también es crítica con trenzas o cables de Litz o pistas de baja relación L / W y también una alta frecuencia de resonancia automática L.

Por lo general, ralentiza el encendido del lado alto con una Serie R emparejada a la resistencia de la puerta y el uso de un diodo de ESR bajo para apagarse de modo que T = R * Ciss sea más lento de encender que de apagar crea un tiempo muerto de 0.5us o más puede arreglar disparar a través, pero este tiempo se ve afectado por Vgs, V + y la temperatura de unión.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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