[参考译文] UCC20225：栅极驱动器高侧脉冲处出现异常

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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1564719/ucc20225-anomalies-at-gate-driver-high-side-pulses

器件型号：UCC20225

工具/软件：

尊敬的 TI 精英：

我使用 UCC20225 来驱动两相步进电机。根据我的理解、栅极驱动器 HS 和 LS 彼此是反相的

我预计当 LS 也导通时会在 HS 上看到信号。但我发现、当我放大波形时、低侧会有额外的脉冲、如下所示。

这是如何发生的？您能否提供一些建议？

图例：

黄色：电机输出电流
青色：栅极驱动器 HS
红色：栅极驱动器 LS
绿色：输入 PWM
橙色：另一个栅极驱动器 LS
蓝色：电流检测放大器输出（配置为直列式设置）

驾驶设置：
电动机电源电压：72V
驱动频率：100kHz
驾驶 Ipeak：4A

3 个月前

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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您好 Jun、

LS 通道（红色）似乎遵循正确的输出结构、但 HS 通道（青色）看起来有很大不同。我注意到橙色通道（其他栅极驱动器 LS）似乎主要遵循青色通道应输出的预期行为。

青色通道的电压似乎也很高、峰值为 80V。这超出了数据表的绝对最大额定值、可能会导致栅极驱动器损坏。您能否确认 VDDA 的电源电压（假设通道连接到 HS）并确保其处于规格范围内？如果是、我还建议检查 HS MOSFET、以确保它不会意外地为栅极驱动器 HS 输出通道提供电压。

此致、

Will

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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尊敬的 Will：

问：您能否确认 VDDA 的电源电压（假设通道连接到 HS）并确保其符合规格？
答：是的、我为次级电源提供 12V 电压、探测如下图所示。

我无法理解您的第二个陈述：
“ 如果是、我还建议检查 HS MOSFET、以确保它不会意外地为栅极驱动器 HS 输出通道提供电压。“

您能否提供一些图示以便更好地理解？

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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您好 Jun、

我的意思是、如果 MOSFET 断开、可能会与 G-D 或 G-S 发生短路如果 MOSFET 没有断开、那么我们需要更深入地分析栅极驱动器的行为。您是否能够提供以 VSSA 为基准的 OUTA 波形？为了验证 OUTA 的行为、OUTA 的波形需要以 VSSA 为基准。如果可能、请尝试尽可能靠近栅极驱动器输出引脚进行探测。这适用于 OUTA 和 OUTB。

此致、

Will

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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尊敬的 Will：

问：我的意思是、如果 MOSFET 断开、可能会与 G-D 或 G-S 发生短路如果 MOSFET 没有断开、那么我们需要更深入地分析栅极驱动器的行为。
答:我应该如何检查以确定我的 MOSFET 可能与 G-D 或 G-S 发生短路? 正如我所知、当我同时使用万用表探测漏极和源极的连续性模式时、我知道它很短且发出蜂鸣声。

问：您能否提供以 VSSA 为基准的 OUTA 波形？为了验证 OUTA 的行为、OUTA 的波形需要以 VSSA 为基准。如果可能、请尝试尽可能靠近栅极驱动器输出引脚进行探测。这适用于 OUTA 和 OUTB。

答：输出 A（青色）和输出 B（红色）已在发布的第一张图像上显示。两个基准均使用 VSS

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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您好 Jun、

您的 MOSFET 似乎已损坏。如果可能、我会尝试替换为新问题、看看问题是否仍然存在。

在上面的问题中、我询问 OUTA 的波形以 VSSA（SW 节点）（而不是 VSSB）为基准。在测量 OUTA 时、您是如何进行探测的？您提到这两个基准都来自 VSS、并且在上面的图像中、VSS 连接到 VSSB、因此我想澄清一下、OUTA 是以 VSSA 为基准而不是以 VSSB 为基准进行探测。

此致、

Will

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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尊敬的 Will：

感谢您的等待。

我已更改为差分探头、用于以 VSSA 为基准测量 OUT A、以 VSSB 为基准测量 OUT B。

我一直在错误地探测、这就是为什么它显示超过 80V、因为我的基准是输出 A 至 VSSB。

因此 MOSFET 仍然正常工作。下面随附的照片。圈出的部分显示在同一时间域的 CSA 输出和 PWM 上有振铃。

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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您好 Jun、

我很高兴听到您能确定 MOSFET 正常工作。如果您对使用 UCC20225 系统有任何其他问题、请告知我、我很乐意提供帮助。

此致、

Will

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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您好、Will、您有什么想法如何解决以上提到的振铃问题吗？

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2555630 points

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您好 Jun、

如果您的探测尽可能靠近栅极驱动器引脚、而上面的波形就是它的样子、那么我建议尽可能地滤除噪声振铃。很难判断噪声源的位置、但我会首先查看所有受影响的引脚作为开始。由于噪声似乎在初级侧、我建议首先查看 VCCI 和 PWM 引脚。

此致、

Will

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