This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] UCC27201:两个 FET 驱动器之间测得的 IHB 电流总共为300uA。 较高的 IHB 可能会导致我们的电路发生故障。 希望确保它赢得了#39;t.

Guru**** 1133870 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC27201
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/766734/ucc27201-ihb-current-measured-as-300ua-total-between-two-fet-drivers-a-higher-ihb-could-cause-our-circuit-to-fail-want-to-make-sure-it-won-t

器件型号:UCC27201

我们使用两个 UCC27201来驱动 H 桥配置中的两个半桥、以实现有刷电机控制。 H 桥上的电压可能介于18V 和28V 之间。 我们将一个 RC 电路(10kohm 和.1uF)连接到有刷电机的一侧、以测试 FET 是否正常(内置测试)。 我们一次导通一个 FET 并查看 RC 的输出。 对于每个半桥、我们打开低侧 FET 2ms、为自举电容器充电、并使 RC 的输出为0V。 然后、我们通过打开高侧 FET、等待400uS、然后测量电压来测试高侧 FET。 如果电压上升至高于1.75V、则 HS FET 通过(由二极管削波至1.8V)。 然后、我们打开 LS FET 2ms、读取电压并验证其是否低于1.25V、以确保 LS FET 正常工作。 我关心的问题是 HS FET 上的错误导通、因为 IHB 对电容器进行充电、使其看起来像是 HS FET 在不导通时出现。 问题是、如果 IHB 足够大、它将导致电容器在400uS 内从0V 充电至1.75V。 我的 SPICE 仿真显示、如果总 IHB (在 H 桥上的两个 FET 驱动器之间)高于550uA、则在最坏情况温度下(125°C、75nF 电容=.1uF 标称值、-15% X7R、-10%老化)。

注意:当我运行基准测试时、电路工作正常(在400uS 期间、IHB 对电容器的充电速度不够快、因为 HS FET 没有像预期的那样出现)、并且在所有 FET 关闭时、我仅测量通过10kohm 电阻器的300uA 电流。  

我的问题是、我是否需要担心两个 FET 驱动器之间每个 FET 的最坏情况规格为0.8mA IHB =总共1.6mA (再说一次、我的仿真显示、任何超过550uA 的电容器都会导致电压在400uS 内上升足够、从而导致 HS FET 发生错误导通)。 同样、我在两个 FET 驱动器之间测得的总电流仅为300uA、与数据表中的0.4mA x 2 = 0.8mA 典型值不符。

谢谢、

Nick

  • 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、Nick、
    感谢您关注您的应用中的 UCC27201半桥驱动器。 在查看数据表后、我看到典型的 IHB 指定为400uA、低于您在基准测试中参考的值。
    数据表可在以下位置找到: www.ti.com/.../ucc27201.pdf
    如果您查看图21的典型特征曲线、您可以看到 IHB 和 IVDD 随 VDD 和 VHB 电源电压的变化而变化。 听起来在您的测试用例中、VHB 的电压可能低于参数表中的12V 条件。
    您的应用中的 VDD 电压是多少? 这将对静态电流产生影响。
    在 VDD 和 VHB=12V 的条件下、在产品开发期间、根据测试数据和仿真数据指定了典型值为0.4mA 的静态电流和最大值为0.8mA 的静态电流、以适应温度和工艺变化。
    基于此、我们无法保证 IHB 静态电流在整个温度范围内和所有器件均小于数据表中的指定值。
    这一点不清楚。 HB 电容器应在低侧导通时间为2ms 时充满电。 如果 VDD 电平为12V、当 HB 电容器开始放电时、您应该会看到更接近400uA 的 IHB。

    此致、
  • 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。

    感谢 Richard、

    很抱歉耽误你的回答。  

    VDD = 12V、电桥上的电压= 28V。 需要澄清的是:电机(大约1.5欧姆)连接在两个半桥之间(以形成一个 H 桥)。 RC 仅位于电机的一侧。 因此、流经 R 的电流应该是两个 UCC27201芯片的 IHB 组合(每个半桥一个、UCC27201中的一个的 IHB 应该通过电机连接到 RC)。 因此、我认为我将测量400uA x 2 = 800uA 至 R。但是、如前所述、我仅测量300uA 至 R

    我要尝试理解的内容。 在本例中、我有一个 RC、它可以将 IHB 灌入接地、直到 C 充电。 但是、如果半桥开关节点(UCC27201引脚4)和接地之间未连接任何元件、则 IHB 接地的路径是什么?

    在这方面:因为我有一个 RC (而不是直接接地短路)、这是否会影响它、即 IHB 的一部分是否采用另一条接地路径?

    谢谢、

    Nick

  • 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、Nick、

    很抱歉耽误你的时间。 Richard 将在周五与您一起回来。
  • 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、Nick、

    为了确保我了解 IHB 电流的可能路径、您能否提供驱动器、电机绕组连接和感应 RC 电路的原理图?

    要让 HB 电容器充电、需要有一条从 VDD 到自举二极管的路径进入 HB 电容器。 为了使 HB 电容器充满电、并 使 HB-HS 电压达到最大值、确实需要有一条从 HS 到接地的路径、从而使 HS 引脚接近接地。

    如果电机绕组连接到 HS 端子、而另一个绕组端接地、则绕组电阻将是接地路径。

    不过、我假设一个绕组端子连接到一个驱动器的 HS 引脚、另一个绕组端子连接到另一个驱动器的 HS 引脚。

    在这种情况下、电机绕组电阻不会是接地电阻。

    在这个测试序列期间、HB-HS 电压电平是多少、仍然不清楚。 如前所述、在 VHB-VHS 低于参数表12V 测试条件下、IHB 电流更小。

    您能否提供显示详细信息的原理图? 如果您愿意、它可以是一个简化的原理图。 您还可以在总电流测量小于550uA 的条件下测量差分 VHB-VHS 电压吗?

    此致、

    Richard Herring

  • 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、Nick、

    我们听到您的声音已经有一段时间了、因此我们必须假设您已经解决了您的问题。

    如果可能、请发布解决方法、以便其他人从中学习。

    如果您的问题未得到解决、请告知我们、我们将与您一起解决。
  • 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 Richard、

    很抱歉耽误您的回答。 我正在尝试用另外几个项目来解决这个问题、但希望继续解决这个问题。 我插入了一个简化的电路、因为我无法展示该设计。 我将尝试进入实验练习和  

    测量您本周提到的 VHB-VHS。 我确实测量了高侧 FET 的 VGS、我认为它大约为11.5V。 我测量的电流是通过图中的 R4测得的。

    谢谢、Nick

  • 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。
    Nicholas 您好、
    我将对驱动器与所示电路的连接做出一些假设、并将描述该假设。
    顶部的驱动器将 HS 引脚连接到 M5源极/M6漏极、请确认这是否正确。
    为了使 HB 电容器充电、M6需要打开、强制将 SW 注释接地、这是我回忆的测试序列。 如果 LO 未开启、充电路径将为12V UCC27201 VDD、通过内部自举二极管连接到 R1和 R4之和、再连接到 C1和 R5的并联。
    根据先前的说明、HO 在400us 时间内被打开、作为测试的一部分。 您能否在 HB-HS 上提供电容器值、因为这似乎需要很长时间才能维持 HB-HS 偏置。
    HB、HS、HO 和 LO 的波形将有助于确认高侧偏置运行。

    此致、
    Richard Herring
  • 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。

    是的、UCC27201 HS (引脚4)连接到 M5源极/M6漏极。 是的、低侧 FET 导通(LO = UCC27201上的引脚9)、以便为 HB 电容器充电(2ms)、如测试序列中所述。 HB (引脚2)和 HS (引脚4)之间的电容器为.47uF。 我将在本周晚些时候尝试为您提供波形。

    谢谢、

    Nick