dlcnight：最近在做一個超聲霧化驅動電路，電路如圖所示。
電路中用的三腳電感升壓的方式為霧化片供電。實際測量時發現開關頻率110K，霧化片兩端的正弦波有失真，mos管發熱嚴重。想問下如何解決這個問題？電路應該如何分析。
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maychang：「電路中用的三腳電感升壓的方式為霧化片供電」
從圖中看，不是升壓，而是降壓。如果是升壓，那麼電原理圖不能這樣畫。
「霧化片兩端的正弦波有失真，mos管發熱嚴重」
本來MOS管就不是線性工作，輸出的也不是正弦波，失真是正常的。
因為我沒有圖中KV1020和MOS管資料，樓主也沒有貼出來，我更懶得去查，所以很難判斷MOS管為何發熱嚴重。
PowerAnts：找抽的電路, MOS柵極交流驅動, 若D=0.5, 驅動電壓最多2.5V
dlcnight：不明白什麼意思。
mos g極輸入PWM，電容起耦合作用，為什麼驅動電壓最多2.5V
三腳電感初級匝數較小，次級匝數較多。開關管開關時次級電壓比初級高，確實升壓了。
實測mos開關時波形出現尖峰，開關損耗很大。
我想問後級匹配做好是否能減小開關損耗？匹配電路應該怎麼設計參數。
maychang：你只記住「電容起耦合作用」，不知道電容是如何工作的，所以「不明白什麼意思」。
「我想問……」
我在3樓已經說過了，「因為我沒有圖中KV1020和MOS管資料，樓主也沒有貼出來，我更懶得去查，所以很難判斷MOS管為何發熱嚴重」，現在再說一遍。
PowerAnts：(相對)穩態情況下, C2,R3決定了柵極驅動電壓, R3上所能獲得的正向脈衝幅=C2左端脈衝幅值*(1-D)
補充, 因ciss<T, 故C2上的電壓=輸入脈衝電壓*D
maychang：「三腳電感初級匝數較小，次級匝數較多。開關管開關時次級電壓比初級高，確實升壓了」
自己好好看看，升壓升到什麼地方去了？
提醒：弄清楚三腳電感1～2、2～3，哪個是初級，哪個是次級，初級應該如何聯接，次級應該如何聯接？
PowerAnts：樓主知道畫蛇添足的故事吧, 你那個C2就是, 事情多半就壞在它的身上, 把它短路掉, 發熱可能就沒那很大了.
至于波形, mosfet的漏接是RLC迴路, 如果Q值比較高, 且驅動頻率=諧振頻率, 那就是正弦波, 若二者不相等或相差甚遠, 那波形就會有失真, 若Q<0.5,則大概可能會比較像據齒波
dlcnight：但是我實測是高電平5V，1020手冊上啥也沒用，小廠家的，沒啥參考價值。。所以我沒放
晶片輸出PWM為高時，電容左端被充電，充電時間非常快，由於其兩端電壓不能突變，右邊電壓也被拉伸至5V。晶片輸出為低時，電容通過R4放點，放點速度由R4大小決定。實際用示波器測量時，發現高電平5V，低電平0V。正常啊。
關鍵是霧化片的相關參數查不到。。。
maychang：「但是我實測是高電平5V」
是電容C2的左端還是右端？猜測你測量的是C2左端，PowerAnts說的是C2右端。
C2右端，才是MOS管驅動電壓。正常工作時，C2右端應該能夠看到負電壓(低於你的「地」)
「1020手冊上啥也沒用，小廠家的，沒啥參考價值」
那你就敢用這片晶片？
gmchen：霧化片其實就是一片壓電陶瓷，通常可以等效為一個電容與一個電阻，所以才有PowerAnts在13樓的那一番結論。
變壓器這種接法，儘管也可能形成升壓電路，但屬於完全非正規的接法，MayChang已經指出了。
另外，即使樓主不知道霧化片的參數，也完全可以用實驗的辦法測試：用一個信號發生器（輸出要足以驅動MOSFET）直接驅動場效應管，然後逐步改變頻率，通過觀察輸出，可以找到諧振點。
dlcnight：頻率是對的，關鍵是匹配的電感不太對，導致霧化片兩端正弦失真。。
不知如何去修改參數了。。。
不匹配導致電流電壓有相位差，一定程度也會增加mos的開關損耗
PowerAnts：C2上的電壓=輸入脈衝電壓*D, 指的是C兩端的直流電壓
maychang：C2右端測得0～5V？我可以和你打賭：如果是真的，我賠一萬塊，如果不是，你賠一塊
PowerAnts：悠著點, 哈哈, 萬一樓主弄個千分之一的佔空比, 你就虧大了, 反正也沒說4.995不是5V，不過, 就樓主所說MOS管發熱的情況來說, 佔空比倒是遠不止千分之一
maychang：你那個霧化片和三端電感的聯接方式就不對，先不要說什麼匹配了。
chunyang：俺下注押maychang嬴，賭注、賠率任意。樓主太想當然了，根本就沒去測，或者測的根本就不是C2右側。
gmchen：「頻率是對的」？霧化片的參數都沒有，憑什麼說頻率是對的？
還有，樓主的變壓器的接法，霧化片兩端都是熱端，你又如何用示波器觀察？難道用差分探頭還是用兩個探頭然後相減？
「頻率是對的」？霧化片的參數都沒有，憑什麼說頻率是對的？
還有，樓主的變壓器的接法，霧化片兩端都是熱端，你又如何用示波器觀察？難道用差分探頭還是用兩個探頭然後相減？
PowerAnts：如果樓主提供mosfet發熱嚴重的板子，俺也買馬
kiroking：一看題目就知道是我做過的產品，這個考慮成本有兩種方案，一種是考硬體產生高頻信號，還有一種是單片機輸出PWM信號過圖騰柱然後過MOS管，mos上的最高電壓峰值有37V的樣子，至於會過熱是是因為開關速度的問題，電壓下來的時候電流沒完全關斷，所以功率高了，霧化片的參數基本就1.7M和2.5M兩種的，國內的技術所有問題都是在定頻不準
maychang：當然，還要附加條件：電容C2沒有損壞。如果電容C2損壞，測量出0～5V完全有可能。
PowerAnts：驅動RLC迴路, 串並聯關係決定了工作頻率在諧振頻率的左側還是右側, 搞對了發熱就很小了, 開關速度在這裡反而不是重點，幾M的PWM, 單片機好像不便宜, 不過不熟悉這一塊
dlcnight：能詳細說一下原因麼，比如電容的充放電過程，上面解釋的確實不太明白。
我把電容換成小電阻4R，仍然比較熱。下面這個圖，綠色是mos ds串聯的1R採樣電阻上的電壓，黃色是mos G電壓。可以看出來確實是開關損耗比較大。
這個應該怎麼改進？換管子或者推挽驅動？
PowerAnts：電容換成小電阻4R, 這句是什麼意思? 如果是說104電容不變, 10K電阻改成了4歐, 那110K的頻率, 脈寬2uS, 那C2R3時間常數為0.4uS, 但是有7uS的放電時間, 顯然就能將C2上的電荷"放光" , 那柵極有5V的脈衝幅度也就對了, 但只能維持很短的時間, 遠到不了2uS. 你最好把有正確參數的原理圖貼出來, 不要讓大家猜。另外, 壓電陶瓷片的諧振頻率是多少, 也是需要公示的。
maychang：複雜的先不說，電容「隔直流」總應該知道。
既然「隔直流」那麼電阻R3兩端沒有直流電壓。也就是說，R3兩端波形在橫軸之上部分的面積和在橫軸之下部分的面積一定相等。佔空比小(脈衝很窄)，橫軸上面部分幅度大而時間短，橫軸下面部分幅度小而時間長。但因橫軸下面部分的存在，窄脈衝也不可能達到和沒有電容C2一樣的幅度。
其實，這就是PowerAnts所說佔空比千分之一，脈衝幅度可以達到4.995V的原因。
PowerAnts：你明顯不懂陶瓷振子, 至少要找個等效電路看看. 它是一個RLC串聯迴路, 再並一個靜電容C'. 在諧振頻率上, RLC迴路中的LC阻抗抵消, 只剩下R等效, 於是此時振子相當於R與C'並聯. 而你那個三腳的耦合電感L2, 應與C'諧振於110K, 形成一個RLC並聯諧振電路.
但是, 驅動頻率是否要110KHz, 脈寬要多大, 這倒是有文章可做的, 為什麼發熱, 跟驅動的頻率和脈寬也有很大關係.
dlcnight：等效電路我找了，RLC串聯與c並聯。關鍵是這些參數完全不知道啊。
一般壓電陶瓷有兩個諧振頻率，一個為串聯諧振一個為並聯諧振。在這兩個頻率中時，其呈感性，反之為容性。現在我也不知道110K是在哪個頻率段。
開關管的開關損耗問題我想兩種方法解決：
1.換結電容ci小的管子
2.使用圖騰柱推挽驅動。
不知道還有沒有別的更好方法。
PowerAnts：電容換4歐電阻, 那你還口口聲聲測的是C2右湍幹嘛呢?參數, 你要找振子的datasheet.
這裡別管什麼串聯諧振點和並聯諧振點, 兩個點靠得太近了, 不用去管. 你只需要了解靜電容, 與你的三腳電感諧振
dlcnight：嗯，我說一下我的理解。
PWM輸出由0變為1時，電容左端充電，右端電壓被拉伸至5V。PWM保持1，電容通過R3放電，放電時間常數為C2R3，由於該值近似為1ms，而PWM高電平時間遠小於此值，故可認為電容右端電壓基本不保持變化。PWM由1變為0時，電容右端電壓下降至0V附近（應該小於0），然後電容右端通過R3放電，重複以上過程。
佔空比的大小決定了穩態時的電壓值。
maychang：「PWM輸出由0變為1時，電容左端充電，右端電壓被拉伸至5V。」
那可不一定。如果"PWM輸出由0變為1時"之前電容兩端電壓不為零，你的推論就不正確。
只有該時刻之前電容兩端電壓為零，驅動晶片輸出端由0至1跳變後電容右端才是5V。
kiroking：有些靠近，但不是最佳方案，可惜這個不能公布，我所了解的某家出價10W買這個算法都沒拿到，無論是電路還是算法都有一定的難度。很多想說的關鍵點都觸及了核心內容，我快憋不住了，還有一點可以說的，就是1.7M的霧化片比2.5M的好做，能說的都說完了，再多一點都是涉及核心了
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