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[参考译文] DRV8306:电机驱动器论坛

Guru**** 654100 points
Other Parts Discussed in Thread: CSD18514Q5A
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/933381/drv8306-motor-drivers-forum

器件型号:DRV8306
主题中讨论的其他器件:CSD18514Q5A

我们对 BLDC 电机控制板进行了原型设计。

以下各点似乎正常。

・通过改变 PWM 引脚实现速度控制。

DIR 引脚上的・正向/反向旋转控制。

・制动销处的制动控制。

但是、电流和热量产生了很大的影响、因此当我检查波形时、它看起来像所附的图像。

每个相位中 FET 输出的 PWM 波形的左侧是 GND 电平。

当旋转反转时、PWM 的右侧变为 GND 电平。

我调节了 IDRIVE 端子、但它没有改变。

FET 使用了 ONSemiconductor 的 NVTFS015N04C。

https://www.onsemi.jp/PowerSolutions/document/NVTFS015N04C-D.PDF

我怀疑与 FET 的兼容性、因此我尝试了另一个 FET SiRA18BDP、但它没有改变。

https://www.vishay.com/docs/77143/sira18bdp.pdf

当 GLA、GLB 和 GLC 从 H 变为 L 时、尽管栅极为 L、但 FET 似乎出现故障并导通

当 GLA、GLB 和 GLC 从 PWM 变为 L 时、它似乎正常运行。

我想知道是否有任何点可用于选择检查点或 FET。

提前感谢您。

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    您好!

    感谢您发帖给 MD 论坛!

    是否可以重新发送屏幕截图? 他们在原始帖子中没有经历过。 请使用"插入文件"将屏幕截图附加到帖子。

    您使用什么 IDRIVE 设置? 您使用的 MOSFET 具有非常小的 Qgd 值、并且使用更高的 IDRIVE 设置来驱动小型 Qgd FET 可能会导致振铃或耦合、从而可能导致半桥上发生直通。  

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    感谢你的答复。

    很抱歉、我未能附加图像。

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    很抱歉、帖子被分割了。

    对于 IDRIVE 设置、我首先尝试了 AGND 连接、无连接和 DVDD 连接。

    我发现 NVTFS015N04C 的 Qgd 值很小、但即使在最低设置 AGND 连接下也没有变化。

    尝试使用具有较大 Qgd 值的 FET。

    昨天、我在高侧试验了 FET 替换。

    我认为这毫无意义、因此我将替换低侧 FET。

    我将再次发布。

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    发布实验结果。

    将低侧 FET 更改为 SiRA18BDP。

    Qgd 有点大。

    这是以较慢速度旋转时的波形。

    操作不会发生特殊变化。

    电流也没有特别减小。

    PWM 的左侧有轻微差异。 出现一个小的 PWM 波形。

    这是否意味着您需要使用具有大 Qgd 的 FET?

    还是可以通过设计电路来解决它?

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    您好!

    很抱歉、对于延迟回复、该线程的"已解决"状态使我退出。

    似乎有来自 GHx 波形的 GHx 信号耦合。 您能否在开关事件发生时发送一个相位的高侧 MOSFET (GHx-SHX)、低侧 MOSFET (GLx-GND)和电机相位(SHx-GND)示波器捕获吗? 您的 GHx 捕获似乎相对于 GND、通常 GHx 是测量差分至 SHx 以捕获 VGS 电压。 将所有这些因素组合在一个图中将显示高侧/低侧栅极驱动信号上是否发生耦合。  

    该器件的最小 IDRIVE 设置为15mA 拉电流/30mA 灌电流。 如果您使用最小的 Qgd FET、这些设置仍会导致栅极信号上的快速压摆率。 缩短上升时间的最佳方法是在栅极路径上添加栅极电阻器(10-50欧姆)或使用具有较高 Qgd (通常为10-20nC)的 FET。  

    您能否共享原理图和/或布局?  

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    感谢您的建议。
    我还想尝试使用具有较大 Qgd 的 FET、但首先我将测试栅极电阻。 我将报告测试结果。

    附上电路图和电路板图片。

    如果你能给我更多的意见,我将很高兴。

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    您好!

    我进行了测试。

    [1]

    我在低侧 FET 中插入了一个47Ω Ω 的栅极电阻。

    波形没有变化。 FET 是 SARA18BDP。

    [2]

    我用较大的 Qgd 将其替换为 FET CSD18514Q5A。

    但是、波形没有变化。

    我测试了一个简单的考虑项目、告诉我、但波形没有变化。

    可能存在一个基本的设计错误。 如果您有任何疑问、请向我们提供您的建议。
    此外、如果您对电路图或图案图有任何疑问、请指出。

    感谢您的考虑。

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    您好、再说一次、

    感谢您分享您的结果。 在返回到它们之前、让我对您的布局进行评论。 (原理图看起来不错)

    布局

    栅极驱动(GHx、GLx)和电机相位信号(SHx)非常薄、有些具有急转弯(GHC、GLC 和 SHC)、有些甚至经过过孔(GHB、GHA、GLA、SHA)。 当 IDRIVE 电流灌入 MOSFET 栅极和从 MOSFET 栅极拉出 IDRIVE 电流时、所有这些问题都会增加闭合电流环路的电感。 因此、这可能会导致振铃、耦合或 MOSFET 意外行为。 理想情况下、我们建议所有栅极驱动信号、电机相位输出(SHX)和 SPx 尽可能宽且长度尽可能短、以最大限度地减小电感。 如果可能、这些走线应位于电路板的同一侧。  

    VDRAIN 还应连接到高侧 MOSFET 上的 VM、而不是栅极驱动器上的 VM。 电容器放置在栅极驱动器附近看起来不错。 如果可能、请尝试添加"泪滴"以使焊盘和布线之间的连接更加平滑、从而减少电流反射(这也会降低电感)。  

    如果您需要有关改进布局的更多提示、请访问"电机驱动器电路板布局的最佳实践"。  https://www.ti.com/lit/an/slva959a/slva959a.pdf?ts=1598967651995&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

    测试结果

    理想情况下、我希望看到 GHx 和 GLx 上的47 Ω 电阻、但由于上面的布局注释、我认为这更多是电路板电感问题、而不是栅极驱动电流或 MOSFET 导通问题、因为 Qgd 较低。  

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    您好!

    感谢您的专业意见。 我理解问题。

    解决问题的实验很困难、因此需要制作新的电路板。

    我将反映你提出的几点。

    下一次报告之前需要一些时间。

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    没问题。 我将关闭此主题。

     如果您在制作新电路板后发现任何性能问题、请发布新主题。