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2片LTC3727并联输出,空载时经常炸上管

Thread Summary

用户报告了使用两颗LTC3727并联输出125A电流的电源设备在空载时频繁炸上管的问题。最终答案指出,LTC3727在轻载时可能进入Burst模式,导致输入和SW节点的寄生振铃,使上管承受过高的VDS尖峰或雪崩应力。建议检查两颗芯片之间的相位关系、均流情况以及是否存在相互抢脉冲或环流。
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有台国外电源设备,用到了2颗LTC3727并联可以输出125A电流。其电路如下,该设备经常出现空载时炸上管的情况,每次修好管不了几个月就会炸管,而且是空载情况下,负载时反而没有问题。请教下专家,可能原因,多谢!

    •  Analog Employees 
    on Jul 24, 2026 3:47 AM Contains AI Generated Content
    0
    从现象判断,问题更可能与轻载工作模式及开关瞬态有关,而不是满载电流能力不足。LTC3727在轻载时可能进入Burst/跳脉冲工作,Burst首脉冲容易激励输入及SW节点的寄生振铃,使上管承受过高的VDS尖峰或雪崩应力。两颗LTC3727并联时还需要确认两颗芯片之间的相位关系、均流情况以及是否存在相互抢脉冲或环流。LTC3727支持Burst、固定频率和连续电感电流模式,其内部两路为异相运行,但两颗独立芯片之间不会自动形成理想四相。
  • 如附件详细图纸和图片,2颗LTC3727工作在强制连续模式,电压反馈和ITH都接在一起,PLLIN接入同步时钟,4相交替90°工作。

    1、4相的电流不太平衡(不知道如何才能做平衡),空载时发热比较严重,不知道均流是如何时序的,炸管不知道与这有没有关系?

    2、由于机器长年不关机,负载时基本没有坏的,多半出现在空载验机环节,空载测量VGS波形如下图1(黄色是上管,蓝色下管),上管导通时感觉死区不是太足,负载时死区倒拉得很开,是否与这有关系?

    3、机器工作时,这些电源板由冷风散热,出现炸管问题是在有次水冷机坏了,导致机器过热后陆陆续续出现的,可能板子功率器件有内伤了,但是我换了所有的MOS和LTC3727还是过几周又会炸管;

    4、该问题困了我们1年多,每周都在修板子,请您帮我分析指导下,感谢!

                                         图(1)

                                        图(2)

    3、

    LTC3727.pdf

  • 如附件详细图纸和图片,2颗LTC3727工作在强制连续模式,电压反馈和ITH都接在一起,PLLIN接入同步时钟,4相交替90°工作。

    1、4相的电流不太平衡(不知道如何才能做平衡),内部形成环流,空载时发热比较严重,不知道均流是如何实现的,炸管不知道与这有没有关系?

    2、由于机器长年不关机,负载时基本没有坏的,多半出现在空载验机环节,空载测量VGS波形如下图1(黄色是上管,蓝色下管),上管导通时感觉死区不是太足,负载时死区倒拉得很开,是否与这有关系?

    3、机器工作时,这些电源板由冷风散热,出现炸管问题是在有次水冷机坏了,导致机器过热后陆陆续续出现的,可能板子功率器件有内伤了,但是我换了所有的MOS和LTC3727还是过几周又会炸管;

    4、该问题困了我们1年多,每周都在修板子,请您帮我分析指导下,感谢!

    •  Analog Employees 
    on Sep 27, 2026 9:56 PM Contains AI Generated Content
    0

    从我个人的角度来看,问题很可能与强制连续模式下的空载负电流有关。空载时电感电流会反向,能量从输出侧回灌输入,高侧MOS体二极管可能导通;随后低侧MOS开通时,会对高侧体二极管产生反向恢复应力,同时SW节点高dv/dt也可能通过米勒电容造成高侧MOS误导通。因此空载反而比带载更容易损坏高侧MOS。

    四相电流不平衡可能进一步放大该问题。两片LTC3727共用ITH和反馈不等于具有完整的四相主动均流,Rsense误差、SENSE走线、两片IC之间的地差和输出汇流路径差异,都可能使某一相在空载时承受较大的负平均电流。建议确认是否总是同一相的上管损坏,并逐相测量空载平均电感电流。

    建议先做三个验证:①空载时临时切换为Burst Mode或增加假负载,看温升和损坏是否消失;②直接在MOS引脚测量上下管真实VGS、高侧VDS和SW波形,确认低侧开通瞬间是否存在高侧米勒误导通或VDS尖峰;③测量空载VIN是否因回灌而升高。如果确认是低侧开通瞬间的换流应力,可适当增大低侧开通栅阻,并保留快速关断路径,同时优化高侧关断和SW节点RC缓冲。

    另外需要检查输入电容ESR、自举电容、BOOST二极管、栅极电阻及Rsense焊点。高温事件可能没有直接损坏控制器,但会降低这些器件和连接点的余量,导致后续重复失效。

    另外,如果最初是购买的整体设备或者机器,需要维修里面的部分元件,还请寻求该设备供应/制造商的技术支持。

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