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[参考译文] UCC28180:栅极驱动引脚和 MOSFET 在正常运行期间损坏。

Guru**** 2538955 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28180, UCC25600

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/948981/ucc28180-gate-drive-pin-and-the-mosfet-are-damaged-during-the-nromal-operation

器件型号:UCC28180
主题中讨论的其他器件: UCC25600

我使用 UCC28180 UCC25600设计1kW PFC + LLC 转换器。 我总共构建了10块电路板、大多数电路板都运行良好。 但一个电路板上总是会出现一个奇怪的现象。 当我将 负载增加到接近360W 时、UCC28180的栅极驱动引脚和 PFC 的 MOSFET 都会损坏。 我想知道为什么会发生这种现象。 第一幅图是我的电路的一部分、我认为驱动电路和主电路都是正确的。 UCC28180的其他电路组件的参数均根据 TI 的推荐表进行设计。 第二个图是损坏过程的全时视图(CH1:LLC 的输出电压、CH2:LLC 谐振电容器的电压、CH3:UCC28180的栅极驱动信号、CH4:PFC 电感器 L3的电流)。 第三个图是损坏过程的放大视图。 从图2中可以看出、当 L3的电流接近其最大值时、就会发生损坏。 从图3中、我发现了一些奇怪的东西。 在我的设计中、开关频率固定为100kHz。 但是、当发生损坏时、Q2的导通时间似乎提前了、这不是正确的开关频率。 之后、UCC28180的栅极驱动引脚始终处于高电平、L3被充电至大电流。 然后对 Q2进行细分。 我感到困惑 的是、为什么会发生这种错误的脉冲、以及为什么栅极驱动引脚在发生错误的脉冲后始终处于高电平。 因为这是在正常运行的某个时间之后发生的、所以我想知道 UCC28180的计算故障是否会导致这种情况? 此外、我的设计的峰值电流保护设置为29A、我选择的 MOSFET 为56A、 为什么峰值电流保护无法保护 MOSFET?

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    您好!

    在上一次 UCC28180栅极导通时、它看起来好像升压 FET 已损坏。  一旦 FET 损坏、IC 通常就会损坏。

    功率 MOSFET 通常会发生故障、因为超出了最大电流、电压或结组。  我将研究 VDS、栅极和 ID、以确保不会超过 FET 的最大额定值。   

    您可以使用摄像头的热探头来评估 FET Teampature、以查看是否超出 teampature。  

    此致、

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    实际上、我检查了 FET 温度、它仅接近45℃。 我对栅极驱动信号为何在错误的时刻变为高电平感到困惑。 在 栅极驱动信号 变为高电平之前、我发现有一个负值。 我想知道该 负电压是否会导致栅极引脚损坏并始终存在高电平输出。 如果是这样、可能是因为电感器电流太大、IC 起初损坏、FET 损坏。 此外、我发现 FET 并非每次都损坏、但 每次都损坏栅极引脚。  有时、栅极引脚对地短路、有时 它对 VCC 短路。

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    您好!

    UCC28180栅极上的负电压会损坏 UCC28180。  数据表建议 GATE 引脚的电压不应超过接地引脚的电压300mV。  如果发生这种情况、可能会损坏 UCC28180。

    这可以通过使用栅极驱动电阻器来减少振铃以及使用一个从 GND 到栅极的肖特基二极管来钳制电压来解决。

    此致、