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[参考译文] LMG3411R150:LMG3411R150隔离器问题

Guru**** 1641220 points
Other Parts Discussed in Thread: LMG3411R150, ISO7831, UCC27712, LM1117, LM3410
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/1161017/lmg3411r150-lmg3411r150-isolator-issues

器件型号:LMG3411R150
主题中讨论的其他器件: ISO7831UCC27712LM1117LM3410

尊敬的 TI 员工:

我们计划将 LMG3411R150设计用于子卡中的图腾柱 PFC 高速桥臂。

在4层 PCB 中、仅使用顶层进行放置、而底部仅使用外壳进行冷却。 发现最好的隔离器解决方案是 Infineon 的 SOI 电平位移。 因为不需要 ISO 电源。

如果将 ISO 电源与数字隔离器一起使用、例如 SN6506与 ISO7831一起使用、请考虑良好的布局、需要使用顶层和底层。

那么、我是否知道 TI 有半桥电平600V 移位解决方案?

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    您好!

    在该器件的 EVM 上、我们使用 SN6505作为偏置电源控制器、使用 ISO7831作为数字隔离器。 我需要一些时间为您提供有关 TI 电平转换器的最佳答案。 我将确保在本周结束前得到您的回复。  

    此致、

    Kyle Wolf

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    您好!  

    您可以使用 TI 的 UCC27712 620V 高侧低侧栅极驱动器。 将此器 件与我们的 GaN 器件搭配使用时、您将需要使用自举二极管为 UCC27712的 HB 引脚以及 GaN 器件的 VDD 引脚提供电压。 您还需要在 HB 和 HS 之间靠近 GaN 器件放置一个电容器。 绝对最大值也是如此 数据表中 GaN 器件 IN 引脚的电压为5.5V、以考虑 UCC27712的输出电压差和最大值 GaN 器件的输入电压您可以在 HO、IN、IN 和 HS 之间使用分压器。  

    请回答任何问题或作进一步澄清。

    谢谢、

    Kyle Wolf

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    尊敬的先生:

    非常感谢! 我想 知道 UCC27712的50V/ns dv/dt 抗扰度是否受 GaN 开关的影响

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    您好!

    LMG3522R150具有可调压摆率特性。 压摆率可在25V/ns 至100V/ns 之间进行调节、如果您想使用 UCC27712、所选压摆率必须低于50V/ns dv/dt 抗扰度水平。 如果您的系统要求压摆率高于、则必须选择不同的栅极驱动器。 如果系统需要选择不同的栅极驱动器、请回复、我可以帮助您连接到合适的人。

    谢谢、

    Kyle Wolf

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    尊敬的先生:

    非常感谢! 看起来 UCC2771x 系列并非纯粹用于驱动器 GaN、我认为效率会受到低导通压摆率的影响。   

    我发现 NCP51820具有来自 Onsemi 网络的200V/ns 抗扰能力。

    我是否可以知道 TI 是否有较高的 dv/dt 抗扰度半桥 IC 的建议? 再次感谢。

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    尊敬的先生:

    还需要您帮助我回顾以下概念。

    LMG341x 的 ISO7431受电型低侧 LDO5V。

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    您好!

    我代表 Kyle 回答,但我一直关注这一话题,并就这一问题咨询了 Kyle。

    您分享的概念在理论上可行、但可能不是最佳方法、具体取决于您的设置。 在这种情况下、通常可以从用于输入信号的任何控制器借用隔离器的电源电压。 这样、高侧和低侧尽可能保持分离。 我不知道您的输入设置是什么、正如我提到过的、您共享的概念在理论上可行、只是想为您提供一些更多的背景信息。

    对于您之前发布的栅极驱动器问题、我会将我们的栅极驱动器团队添加到此主题、以便他们为您提供更多技术帮助。

    此致、

    扎赫

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    e2e.ti.com/.../lmg3410-with-iso7721_5F00_LDO-version.pdf

    e2e.ti.com/.../lmg3410-with-UCC27712.pdf

    尊敬的 Zach、 Kyle:

    非常感谢! 我将为上述两个概念绘制原理图以 供讨论。

    请帮助我们进行审核。 如果有任何错误或缺失、请通知我。

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    您好!

    首先、我将讨论栅极驱动器原理图:栅极驱动器(UCC27712)的 VDD 引脚应连接至15V 而不是 LDO_L 此外、栅极驱动器(HO 和 LO)的输出将以 HB 和 HS 电压为基准、这意味着它们在高电平时将处于~15V。 GaN FET 的输入引脚在处于高电平时应处于最大5V、因此您需要添加分压器来降低输入引脚电压。 如果您需要对此进行更多澄清、请告诉我。

    有关 UCC27712的更多信息、建议您查看数据表、下面是一个可供参考的简化版原理图:

    接下来是隔离器原理图:我不明白为什么您的原理图中包含 LDO (LM1117MPX)。 GaN FET 上的 LDO5V 引脚为输出、因此用于为隔离器等其他组件供电、它们本身不需要电源。 此外、信号"HS PFC G H"应连接到隔离器的引脚3、而不是引脚2。 或者、您可以将引脚6上的信号移动到引脚7、这无关紧要。 如果您还需要对此进行更多澄清、请告诉我。

    此致、

    扎赫

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    尊敬的  Zach:

    感谢您的建议。   

    对于栅极驱动器原理图、我们不采用该概念、因为分压器可能会导致压摆率问题。

    对于隔离器原理图、问题1将交换引脚、问题2 LM3410和 LM1117的 LDO5V 是 数字隔离器的 VCC1的替代方案。

    您是否有更好的建议、请提供建议。

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    您好!

    感谢您的澄清。 您是否担心来自 GaN FET 的 LDO5V 电源不足以为隔离器供电?

    但是、如果您确实计划使用 LDO、请确保适当调整网络名称。 不应将"LDO_L"网络名称用于 GaN FET 和 LDO 以及隔离器。

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    谢谢主席先生。

    最后一个问题是 ISO7720D 是否可以 反向、如下图所示?

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    您好!

    您的数字有一些问题、请允许我解释:

    我们对半桥信号使用隔离器的原因是考虑了高侧(用于开关节点的 Vbus)和低侧(开关节点至 GND)之间的不同基准电势。 因此、与低侧相比、高侧器件的输入/输出电压需要进行电平上移。

    因此、单个隔离器无法连接到两个 FET、电压基准不同、因此需要使用两个隔离器。 如果控制电路以低侧相同的 GND 为基准、则低侧器件不需要隔离器、因此只需要高侧隔离器。

    总之、HO 和 LO 信号不能在同一个隔离器中使用、它们必须拆分。

    此致、

    扎赫