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[参考译文] DRV8350:直流偏置下的 C_VCP 电容

Guru**** 667810 points
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/1278401/drv8350-c_vcp-capacitance-at-dc-bias

器件型号:DRV8350

0V 和10V (它运行的地方)时 C_VCP 的电容的建议限制是什么? TRM 显示"1uF 16V"。 我选择了符合这些建议的电容器、但它不够大、因此、我想寻找有关如何在不使电荷泵过大或导致启动问题的情况下选择一个更好的电容器的更多指导。 另外、看起来 EVM 使用的是1uF 100V 的电容器、这要大得多、我希望使用0603电容器。

我有一个设计、使用 DRV8353S 驱动12x IPTG014N10NM5ATMA1 (每个桥臂上2个并联)。 当我使用 CL10B105KA8NNN (10.5V 时为1uF 0603 25V、0.55uF)时、我的最新版本在 VCP 欠压故障方面不太可行。 使用示波器可以看到、VCP 稳压器显然无法将其输出开关保持在20kHz (我忘了保存图片、它永远不会工作)。 添加第二个这样的电容器似乎解决了问题、但电容似乎比建议的要大。

对于未来的版本、我找到了 GRM188R61H225KE11。 它有一个2.2uF 的标称电容、但在10V 的直流偏置电压下仍低于1uF。 使用它会产生什么问题吗?

以下是 两个 CL10B105KA8NNN 并联时 VCP 的样子(占空比~0%、因此全部3个半桥几乎同时开关、这应该是最坏的情况):

我使用 FOC (SVM)以10 kHz - 20 kHz 的频率进行开关(受优化、无特殊要求)、因此它每个周期都会开关每个栅极。 每个 FET 的栅极电荷典型值为169nC。 这接近 栅极驱动电源上的25 mA 限值、但也应在其范围内。 我的设计采用65V 标称电机电压、并为 VM 提供15V 电源。

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    您好、Brian、

    您是否在 VM 上的波形中看到过类似的行为? 有时、VM 上的问题可能会传递给 VCP。

    我选择了一个符合这些建议的电容器,但它不够大,

    当您说它不够大时、是什么导致您得出这样的结论?

    您不应超过数据表中规定的推荐电容、但可以超过额定电压。 1uF 25V (或更高电压)电容器可能能够帮助解决您的问题。

    此致、

    亚拉

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    我检查了 VM (在 DRV 旁边的 VM 电容器处测得)、看起来没有问题。

    在较低频率下进行开关时、VCP 看起来与我的图片类似、尽管在开关后恢复需要更长时间。 在20kHz 频率下、它在两个开关事件之间无法恢复、因此它会稳定下降、直到出现故障。

    对电容器进行两倍会导致所示的行为、并且没有 VCP 欠压故障、并且产生看起来正确的栅极电压波形、这让我得出结论、它不够大。

    我可以找到很多1 uF 25V 电容器、它们  在10V 直流偏置下具有非常不同的有效电容。 建议使用多大的有效电容值?

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    您好、Brian、

    将电容器加倍会导致所示的行为,并且没有 VCP 欠压故障,并产生看起来正确的栅极电压波形,这让我得出结论,它不够大。

    因此、我认为您的电容器很可能会降额。 当电容器降额时、这可能意味着其工作电容值低于额定规格(例如、您的1uF 电容器可能用作0.5uF 电容器)、 因此、增加电容器上的电容似乎可以解决您的问题、因为它们可以充当足够大的电容器。 电容器降额的潜在原因可能是电容器的额定电压不够高、我不推荐1uF 电容器以外的任何电容器。但是、我强烈建议使用额定电压较高的电容器、尽管我不确定25V 是否可以解决这个问题。 您可能必须比这高。

    此致、

    亚拉

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    是的、正如我所说的、电容器 在10.5V 时的有效电容为0.55uF (降额)。 我同意这听起来是个问题。 您意味着我应该选择一个降额电容更高的电容器、但您实际上并没有提供数字。 您能否提供建议的最小 降额电容?

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    Brian:  

    如前所述、我不能推荐1uF 电容器以外的任何电容器。 我唯一可以推荐的是具有不同额定电压的1uF 电容器、 例如1uF 25V 或1uF 100V。

    此致、

    亚拉