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[参考译文] UCC28019A：MOSFET 的栅极电阻器

admin
Guru**** 2513185 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28019A, UCC28019

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/1166901/ucc28019a-gate-resistor-for-mosfet

器件型号：UCC28019A
主题中讨论的其他器件： UCC28019

您好！

我已经为2.5kW 经典 PFC 模拟了 UCC28019A 的 TINA 平均值模型、并有关于 MOSFET 电路的问题。

在 UCC28019A EVM 设计(此处)中、连接了电阻器 R1、R5和电容器 D4以减少振铃/关断时间。

如何为我的设计获取这些特定组件的值？

这是 我使用的 MOSFET 的数据表(没有任何栅极驱动器、就像 EVM 一样)

此致、

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    TI__Guru**** 2513185 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。

    您好！

    感谢您查询 UCC28019。

    正如您正确指出的、R1用于减少振铃/控制导通时间、D4用于缩短关断时间。

    R5 将栅极电压下拉至源极电压、以确保 FET 关闭。  如果没有电阻器、外部噪声耦合、泄漏电流或其他意外偏置、则栅极电压将高于阈值并导通 FET。 对于该电阻器、标准做法是选择10k。

    以下应用手册详细介绍了栅极驱动电阻器的选择。

    https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-EiceDRIVER-Gate_resistor_for_power_devices-ApplicationNotes-v01_00-EN.pdf?fileId=5546d462518ffd8501523ee694b74f18

    请告诉我这是否有帮助

    此致、

    Harish

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好！

    感谢您的回复、

    由于根据 MOSFET 参数(Vgs、Ron (int))计算出的峰值电流逐渐低于 UCC28019A (数据表中提到的2A)的栅极电流峰值灌电流。 我正在考虑没有栅极驱动器的电路。

    在这种情况下、应使用什么值的 Rg (R1、R5)？

    如前所述、R1使用10kohm 的标准值、R5和二极管 D4使用3.3ohm (在 UCD28019AEVM 中使用)

    在没有栅极驱动器的情况下、相同的值是否可以正常工作？

    此致、

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好！

    EVM 板的额定功率为350W、您的应用需要2.5KW、功率几乎是前者的10倍、因此如果没有栅极驱动器、在不进行仿真/计算的情况下复制栅极驱动器将极具挑战性。 您可以通过以下方式粗略估算栅极电阻器的值。  

    假设您的应用需要100kHz FSW、在该频率下、您希望实现100ns 的开关时间。 您需要为所使用的 FET 绘制 Vgs 与 Qg 之间的关系图、并尝试得出米勒区域之后 Vgs 第二次增加的点。 获取 Vgs 和 Qg、假设您的 Vgs 和 Qg 分别为6.8V 和16nC (这些点可能随工作电流而变化)

    只需将16nC 的 QG 除以100ns 的所需开关时间即可得出所需的栅极驱动电流、结果为160mA。 设计人员可以估算所需的栅极电阻器值。 Ω 驱动电路施加14V 电压、则需要一个大约50k Ω 的栅极电阻器、根据(14V–6.8V)/160mA。

    具有2A/1.5A 拉电流/灌电流能力的 UCC28019应该能够处理这个问题。 但是、我建议根据上述方法按照您的开关时间要求进行仿真、因为这需要一些试验和错误。

    谢谢你

    此致、

    Harish

  • 0
    TI__Guru**** 2513185 points
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    这真的很有帮助、谢谢。

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    你是个好人。  

    谢谢你

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好 Harish、

    我还将使用 P = Qg*Vgs*fs*FSW*Rgate 检查栅极电阻器上的总功率耗散

    将 Qg 设置为107nC、Vgs 设置为14V、100kHz Fsw 和 Rgate 设置为10欧姆。 耗散的电流略高一些。(大约1W)

    那么、我需要并联两个0.5W 的20欧姆电阻器还是在这里缺少一些东西。

    此致、  

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好！

    感谢您的查询。

    我认为您错误地将该公式中的电阻值乘以了一。 栅极驱动损耗仅为  P = Qg*Vgs*Fsw。 因此、这里的损耗仅为0.15W

    需要适当调整栅极电阻的大小以处理这一问题。

    此致、

    Harish

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    TI__Guru**** 2513185 points
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    您好！

    感谢您的澄清。

    此致、

  • 0
    TI__Guru**** 2513185 points
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