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[参考译文] UCC27714:HO 引脚可以快速将 MOSFET 栅极驱动为高电平、但仅在将栅极驱动为低电平时缓慢斜降。

Guru**** 2578975 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC27714

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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1562196/ucc27714-ho-pin-can-drive-mosfet-gates-high-quickly-but-only-ramps-down-slowly-when-driving-the-gates-low

器件型号:UCC27714


工具/软件:

高科技支持工程师、  

我使用 UCC27714 驱动一对背对背连接的 MOSFET(两个源极引脚连接在一起,并且两个栅极引脚连接在一起)。  MOSFET 对用于驱动电感负载、因此一个漏极引脚接地、另一个漏极引脚连接到负载(电感器)。  该配置用于防止在漏极侧电压变为负值时单个 MOSFET 的体二极管导通。

由于驱动电感负载时 MOSFET 对源极的电压会波动、因此选择 UCC27714 以悬空方式驱动 MOSFET 对的 Vgs。 我的目的是、无论源极电压在波动期间是多少、UCC27714 都可以精确控制净 Vgs、并在需要时完全关断 MOSFET 对。 低侧驱动器未使用、LI 连接到 VSS。  自举电压为 15V、Cboot = 1uF。 Rboot = 1.2 Ω、Rout = 1.2 Ω。

当 HI 变为高电平 (10V) 时、HO 摆动高、并按预期将栅极驱动为高电平。 但问题在于当 Hi 变为低电平时、 HO  (相对于源极或 HS 引脚进行测量)的波形会像 RC 放电一样斜降。 如果 HO 和 HS(栅极和源极)之间没有下拉电阻器、则这种放电会需要很长时间。  如果我在 HO 和 HS 之间分别添加一个 10K、5.1K 和 1.6K 的电阻、放电会更快、更快速;但仍然远未达到我预期的急剧下降。  随后的问题当然是 MOSFET 在斜降过程中部分导通并变热。

ENABLE 引脚保持未连接状态、稍后连接到 VDD (15V); 但在这两种情况下、问题都仍然存在。   

有人能解释一下这个问题吗、让我知道当 HI 变为低电平时、HO(此 MOSFET 对的 Vgs)可能会导致 HS 下降到 HS 吗?  当 HI 变为低电平时、USS27714 的内部 FET 是否应该快速地将 HO 驱动为低电平? 什么是阻止 HO 在充电后尽快放电?   是否可以使低侧驱动器保持空闲状态并仅使用其高侧?   如何在 UCC27714 内部将 HO 拉至低电平?

请参阅随附的图片。  非常感谢您的帮助!

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    您好 Larry、

    感谢您关注 UCC27714。 对于背对背 MOSFET、不清楚 HB-HS 是否会从 VDD 的自举二极管充分充电。 您可以看一下增加 HB-HS 波形的示波器图吗? 来确认驱动器有足够的 HB 偏置来具有有源下拉?

    此致、

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    尊敬的 Richard:  

    感谢您的答复。 我还怀疑自举电容器没有充电到足以完成工作、因此我抬起二极管、用自举电容器上的外部浮动电源 (15VDC) 代替、以确保不是问题。  但是,它仍然有着同样的行为方式。  

    Vgs 的斜升急剧上升、表明有一条低阻抗路径为 Vgs 充电。  因此、当 Vgs 应该变为低电平时、它显然采用了另一条阻抗更高的路径。  两条路径的唯一区别是 UCC27714 内部的上拉和下拉 FET。  问题是为什么即使使用独立的外部浮动 15V 电源作为其电源、下拉 FET 也没有完全导通。

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    您好 Larry、

    以及您添加了一个外部偏置这一事实。 我不明白为什么栅极驱动输出应该具有较慢的下降时间。 由于这看起来像试验电路板、因此您可以在设置中确认连接:IC 引脚和外部电路。 您还能试用全新的 UCC27714 驱动器吗?

    此致、

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    尊敬的 Richard:

    我确认了所有连接、这是一个全新的 IC。  双 MOSFET(而不是单个 MOSFET)是否会有所不同? 如果是这样、上升时间应该也缓慢上升、但没有缓慢上升。 这是令人困惑的。 是否需要以某种方式操作 EN 引脚、以欺骗 IC 完全导通下部 FET、从而将 HO 快速拉至 HS?  不确定其他因素会导致该问题。

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    您好 Larry、

    不清楚为什么下拉会像所示那样缓慢。 在示波器图中、HI 输入似乎在地电平以上有一些失调电压、您能否测试驱动 HI 输入是否略微负值(可能为负 1-2V)。  

    另外、您能否将接地连接的 MOSFET 的漏极短接到源极以查看这是否会发生任何变化? 我已经在直流开关配置中测试了背对背 MOSFET、除了管理 HB-HS 偏置之外没有问题。 我仍然怀疑某些设备未按预期连接。

    此致、

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     尊敬的 Richard:

    感谢您回复我。 我已经离开此原型供将来调试、并决定使用不同的隔离式驱动器 IC。  再次感谢您的努力!