寄生电感的影响
上期我们介绍了什么是寄生电感，以及寄生电感对输入端的影响，本期，我们来聊一下寄生电感对buck电路中开关管的影响。
寄生电感对开关管的影响
lp6451内部集成了两个mos管，构成同步buck电路中所必须的上管和下管，同样由于pcb上的走线，die与芯片引脚之间bonding线都会带来寄生电感，我们在分析lp6451的mos管应力时，就需要把这些寄生电感都考虑进来，而图1就是lp6451功率部分的实际等效电路图。
图1：lp6451实际应用等效图
其中，qh和ql分别为lp6451内部集成的buck电路的上管和下管，而lg1和lg2为输入电容到芯片vin和gnd引脚之间的pcb走线所带来的寄生电感，lh1和ld1为lp6451的bonding线带来的寄生电感，lh2和ld2则分别为上下管到引脚sw的寄生电感。在上下管开关切换的过程中，这些寄生电感所产生的感应电压都会对lp6451内部的mos管带来额外的电压应力。
比如，当上管qh开始关断，下管ql开始导通时，流经上管qh的电流ih逐渐减少，流经下管ql的电流il逐渐增加，此时，在寄生电感lg2和ld1上会产生左高右低的感应电压，寄生电感ld2上会产生下高上低的感应电压，如图7所示。此时，我们使用示波器探头去测量lp6451的引脚sw的波形，探头正端接lp6451的引脚sw，地线接输入电容的地线，就会发现sw的最低电压会比正常ld2体二极管导通时的电压-0.7v还要更低。如果将输入电容更加远离lp6451，那么寄生电感lg2则会变得更大，产生的感应电压也就越大，此时测试sw引脚的负压值就会越大。如图2所示，实测sw的电压最低可以达到-4v左右。
图2：下管开通时刻的感应电压
同样，当上管电流减小时，会使得寄生电感lg1和lh1产生左低右高的感应电压，lh2产生上低下高的感应电压，这些感应电压连同输入电压vin会共同加在上管qh的漏极和源极之间，使得上管qh实际承受的电压要大于buck电路的输入电压。如果这些寄生电感比较大的话，上管qh就会存在击穿的风险。
下期我们将介绍寄生电感与哪些因素有关，以及我们该如何降低寄生电感对电路的影响。
文章来源：微源半导体
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其中，qh和ql分别为lp6451内部集成的buck电路的上管和下管，而lg1和lg2为输入电容到芯片vin和gnd引脚之间的pcb走线所带来的寄生电感，lh1和ld1为lp6451的bonding线带来的寄生电感，lh2和ld2则分别为上下管到引脚sw的寄生电感。在上下管开关切换的过程中，这些寄生电感所产生的感应电压都会对lp6451内部的mos管带来额外的电压应力。
比如，当上管qh开始关断，下管ql开始导通时，流经上管qh的电流ih逐渐减少，流经下管ql的电流il逐渐增加，此时，在寄生电感lg2和ld1上会产生左高右低的感应电压，寄生电感ld2上会产生下高上低的感应电压，如图7所示。此时，我们使用示波器探头去测量lp6451的引脚sw的波形，探头正端接lp6451的引脚sw，地线接输入电容的地线，就会发现sw的最低电压会比正常ld2体二极管导通时的电压-0.7v还要更低。如果将输入电容更加远离lp6451，那么寄生电感lg2则会变得更大，产生的感应电压也就越大，此时测试sw引脚的负压值就会越大。如图2所示，实测sw的电压最低可以达到-4v左右。
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同样，当上管电流减小时，会使得寄生电感lg1和lh1产生左低右高的感应电压，lh2产生上低下高的感应电压，这些感应电压连同输入电压vin会共同加在上管qh的漏极和源极之间，使得上管qh实际承受的电压要大于buck电路的输入电压。如果这些寄生电感比较大的话，上管qh就会存在击穿的风险。
下期我们将介绍寄生电感与哪些因素有关，以及我们该如何降低寄生电感对电路的影响。
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