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BQ34Z100-G1:Troubleshooting EMI Spikes & Thermal Stress in Push-Pull with UCC28C43 + UCC27714 + NexFETs: Need Tuning Advice

Part Number: BQ34Z100-G1
Other Parts Discussed in Thread: UCC28C43, UCC27714, CSD19502Q5B

Tool/software:

大家好,

我一直在研究一种推挽式转换器,使用 UCC28C43 作为控制器,UCC27714 作为高速栅极驱动器,目标是 100W 隔离式 DC-DC 设计。尽管布局和零件选择都很仔细,但我仍在努力解决 200MHz 左右的持续 EMI 峰值和 MOSFET 在满负载下过热的问题。

MOSFET (MOSFET):在初级侧使用 CSD19502Q5B (TI NexFET,100V,低 Rds(on)),在100kHz 左右进行开关。
变压器:定制绕组,泄漏为 1μH(测量),使用紧密耦合,但在示波器上仍然会出现可见的泄漏尖峰。


观察到的问题:

1️⃣ 180–250MHz 附近的 EMI 尖峰:
使用近场探头,我看到可重复的尖峰与变压器漏振铃和开关边缘对齐。

2️⃣ MOSFET 外壳温度在 80W 负载下超过 85°C,即使有散热器和强制气流,这引起了对热裕度和长期可靠性的担忧。

3️⃣ 添加缓冲器有助于 EMI,但会增加开关损耗,从而推高温度。

4️⃣ 屏蔽改善了 EMI,但提高了热阻,导致 MOSFET 进一步发热。


到目前为止采取的调试作:

White check mark在初级上添加了 RCD 缓冲器:100Ω、1nF、快速恢复二极管。
White check mark输入 π 滤波器:10μH + 47μF 低 ESR 电容。
White check markUCC28C43 上的扩频(调制频率在 ±5% 以内)略微降低了 EMI 峰值。
White check mark改进的地面分区,受控的星点,阻力小。

然而,EMI 和热管理之间的平衡仍然具有挑战性。


向 E2E 专家提出的问题:

Small blue diamond 如何在不过度增加开关损耗的情况下有效减少漏感振铃?

Small blue diamond TI 是否推荐了在推挽拓扑中使用 UCC28C43调整缓冲器的首选方法?

Small blue diamond 关于使用 UCC27714 优化死区时间以最大限度地减少交叉传导,同时避免恶化 EMI 的慢速边沿,是否有任何指南?

Small blue diamond 是否有推荐的布局或屏蔽策略,用于使用 CSD19502Q5B 处理高 dV/dt 来处理高 dV/dt,同时有效管理热路径?

Small blue diamond 是否有人使用有源箝位技术与 UCC28C43 推挽技术同时解决漏电能量和 EMI 问题?


其他上下文:

  • 输入电压:标称 24V (18–30V)

  • 输出:12V,最大 8A

  • 开关频率:100kHz 固定

  • 环境温度:测试期间 25°C,强制气流为 ~2m/s


除了 SLUA551 或 TIDU261 之外,关于使用这些 TI 器件实际调试 EMI 和推挽式热问题的任何见解、参考设计或应用说明将不胜感激。

感谢您的帮助!