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[参考译文] UCC21222:半桥栅极驱动器布局

Guru**** 2380430 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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/949168/ucc21222-half-bridge-gate-driver-layout

器件型号:UCC21222

你(们)好  

我正在尝试设计36V-48V 电机驱动器的半桥、这是基于我在" 电机驱动器电路板布局的最佳实践"等多个应用手册中所阅读的内容。

我已经绘制了这个简单的电路、我想知道布局是否应用了规则来最大限度地减小电感并减少开关节点振铃:

每个栅极信号在底层有返回路径(参考平面)。

2.开关节点(在此处表示为相位)不会穿过电源 HV 和 GND 层、也不会接近低侧栅极信号。  

问题:哪种方法更好,使用电线将点相连接到外部支架"U",或使用4层板并使用内部平面连接这两个点?  

是否有其他建议可以改善布局?  

注意:这只是一个例子,只是为了把握这个想法,实际电路将有3个 MOSFET 并联,并且它将更加紧密(栅极驱动器将更靠近 MOSFET)

  • 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。

    尊敬的 Bob:

    感谢您联系 E2E!

    关于您的主要问题、 我将请我的同事在他们星期一回到办公室后为您提供帮助。

    关于其他建议;我有几个您可能已经了解过的建议、即布线长度、元件放置距离等  还应考虑增加布线宽度、即使是过孔分布和组件方向、以缩短栅极布线长度和电流环路。

    谢谢、

    Aaron Grgurich

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    您好!

    我可以根据您共享的图像来说明 PCB 布局。

    完成 PCB 布局时、首要任务是从 VDD 电容器到驱动器输出级的栅极驱动环路、再到接地回路的栅极连接。 您需要确保该环路尽可能小、以限制栅极驱动环路中的寄生杂散电感、从而限制峰值电流路径并影响栅极信号。 从您的画面中、驱动器通过长而细的布线连接到栅极。 您希望栅极布线尽可能宽且尽可能短。

    由于开关节点(高侧拉电流低侧漏极)上的预期 dv/dt、您需要将该信号限制在具有适当散热注意事项和与 LO 信号适当距离的最小区域。

    我建议您将数据表的第12节作为起点、如果您有其他问题、请告知我们。

    此致、

    -Mamadou

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    您好!

    您的观点已经考虑在内:现在栅极驱动器更接近、迹线厚度是原来的3倍。  请检查所附图片,告诉我您的看法。 和  

    我有几点需要澄清:  

    1.您说开关节点应限制在最小的区域。 这是否意味着我所做 的是错误的?  (我将开关节点扩展到上部 MOSFET 栅极信号下方的按钮层、认为这样、我将通过在参考平面上运行信号来使环路尽可能小)

    2.你没有评论我提出的问题:使用4层与使用外部电线将“相位”连接到“U”。  

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    您好!

    1.答案是正确的、重要的是优化 IC 的性能并最大程度地降低驱动器和 FET 的故障风险。 您的设计可能会毫无故障地工作、但您可能无法从桥中获得最佳性能。 我建议您将 FET 彼此靠近并靠近驱动器 IC、然后将高侧 FET 顺时针旋转90度。 您还可以考虑旋转低侧 FET (根据应用的爬电距离和间隙要求、顺时针旋转90度)。

    2、只要附近没有数字或低压走线、就可以通过底层从外部进行连接、而这种情况并非如此。  

    此致、

    -Mamadou