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[参考译文] LMG1210:具有-200V 高侧的 LMG1210

Guru**** 2514965 points
Other Parts Discussed in Thread: LMG1210

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/857888/lmg1210-lmg1210-with--200v-high-side

器件型号:LMG1210

大家好、 我们正在为0至-200V 应用设计驱动器。  在构想所需的拓扑和电源时遇到一些问题。  请参阅随附的草图。  对于"高侧"开关、似乎很清楚。  HS 是负 HV 电源、我们可以使用小型浮动直流/直流为 HB 提供5V 电压、并且所有器件都很好地使用 N-MOSFET。

对于"低侧"开关、拓扑并不明显。  在使用 N-MOSFET 绘制时、没有本地接地连接驱动器。  可以使用 P-MOSFET、但 LO 需要驱动至-5V。

是否有任何建议、或指向0至-200V 驱动器示例应用电路的指针?

谢谢、

Eric Hazen

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    尊敬的 Eric:

    感谢您深入了解 LMG1210、

    通常、两个 FET 都是 NMOS、可实现轻松驱动和轨到轨功能。 为何选择 PMOS? 这适用于电机驱动器的应用是什么?

    VSS (低侧 NFET 源极或驱动器接地端)上的电压是多少? VBUS 上的电压是多少(高侧 NFET 的漏极)?

    SBD 中的高侧 FET 如何显示为低侧? 通常、HB-HS 显示在半桥的上部、而 LO-VSS 显示在半桥的下部、如 LMG1210数据表的第1页所示( )

    1210的负电压能力受 HB-HS 电压以及自举二极管正向电压的限制。 例如、使用-200V 总线电压(当 VSS=0V 时)、则不能使用自举二极管(由于 BST 额定电压超出规格)。 如果 HS 为-200V、则 HB 应为-195V。 从 BST 到 HB 的自举二极管上具有195V 的正向偏置(由于 VDD 已充电至-195V、并且当使用低侧 FET 向开关节点施加0V 时、二极管正向偏置超出规格)。 这将导致二极管烧断、HB-HS 电压升高并超过限值。 如果需要为-200V 的高侧 FET 供电、则需要为 HB-HS 提供隔离式电源、同时使 BST 引脚悬空。 如果您对此有任何疑问、请告诉我。

    谢谢、

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    尊敬的 Jeff:

    感谢您回来。  该应用适用于粒子物理实验;我们正在驱动电子枪、该枪(以及它的浮动电源)必须在0至-200V 的脉冲范围内、其上升时间约为50ns。  负载电容约为100pF。  我们几年前使用变压器隔离式驱动器进行了设计、希望使用 LMG1210对其进行更新。

    因此、我们需要两个开关:一个接地开关和一个连接至-200V 开关、驱动一个负载、该负载在很大程度上是容性负载、但由于来自枪的电子发射而存在一些直流电流。   我了解"高侧"开关;我们提供浮动5V 电源、不使用自举二极管。

    我的困惑在于"低侧"、它必须切换到接地、但在低侧 MOSFET 的漏极上可承受200V 电压。  很显然、这不适用于 N 沟道 MOSFET。

    要回答您的特定问题:

    VSS (低侧 NFET 源极或驱动器接地端)上的电压是多少? VBUS 上的电压是多少(高侧 NFET 的漏极)?

    这正是我的问题。  如果 VSS (低侧 MOSFET 的源极)为 GND、则当高侧开关导通时、所述 MOSFET 的漏极将摆动至-200V、这当然会由于漏源极二极管而无法工作。

    SBD 中的高侧 FET 如何显示为低侧?  

    嗯、这是一个偏好问题。  通常情况下、我绘制的图表中、正电压朝向顶部、负电压朝向底部。

    最棒的
    Eric

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    尊敬的 Eric:

    感谢您的更新、您是否有此电路的原理图或仿真供我查看?

    当您说漏源极二极管时、您是指 MOSFET 固有的体二极管吗? MOSFET 漏极上的-200V 电压似乎就是这种情况、它会正向偏置体二极管并交叉传导 FET。

    根据设计、GaN FET 不会表现出体二极管的影响、但仍可以反向导通。

    如果不使用自举二极管、则限制不是 LMG1210、而是在开关节点(FET 的漏极)达到-200V 时分别驱动每个 FET?

    谢谢、