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[参考译文] 使用变压器的栅极驱动电路

Guru**** 2322270 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。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/597077/gate-drive-circuit-using-a-transformer

您好!

我找到了这篇文章:

并尝试遵循原理图。

遗憾的是、它无法按预期工作。

在小占空比值下、我的功率级的栅极脉冲看起来很好、没问题:

信号名称是根据 Brians 原理图选择的。

Brians 文章中的波形图不正确、原因是脉冲的正负面积必须相同才能实现足够的磁芯复位。

我个人想知道、在关闭驱动器后、Q2-D 电压不会上升到 Vdd_drive、这里大约为17V。 正如 Brian 描述了他的电路并且我理解、这个电压必须上升至 Vdd-drive 加上一个正向偏置肖特基二极管。

当我使用较长的占空比时、会设置某种磁通走漏。 我的内核56Vµs μ A、3µs 电压为17V、3.2µs μ A 应该可以、我的问题从2.4µs μ s 开始、这里使用了 μ s 脉冲。

此图中的第一个周期显示了饱和磁芯、这通过导通阶段末尾的电压下降来表示。 关闭后、Q2_d 上的电压会发生微小的变化、我们可以看到 Brian 曾说过什么、因此内核已正确复位?

下一个周期显示的行为与我们之前在较小占空比下看到的行为相同、下一个周期也是如此、但影响正在增加、并且磁芯再次饱和、然后是第一个周期。

磁通走漏发生了吗?

为什么电路仅在内核饱和后才复位内核(或多或少)? 在其他周期中会发生什么情况?

我尝试使用示波器的"路径"函数绘制初级绕组上的电压:

好的、次级电压(=我的功率级 Q1_G 的栅极)恰好是(计算得出的)初级电压的作用=>变压器正常吗? 次级电压不会受到某些故障的影响。 功率级工作正常。

有没有人知道这里会发生什么?

感谢您的帮助。

此致

Gerhard

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    你(们)好

    我们已经复制了我们在美国的同事、以获得有关此帖子的支持、您应该很快会看到回复。

    此致

    Peter
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    谢谢 Peter、

    我今天更换了晶体管、但结果相同、因此我在过去几天里更换了所有部件、没有损坏的部件、必须是其他部件。

    此致

    Gerhard
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    在对您的驱动电路进行一些仿真后、我认为我看到了问题。  请注意、我们配置驱动电路的方式是、栅极电容始终连接在驱动变压器的次级侧。  驱动信号变为低电平后、我们希望驱动变压器通过允许初级电压反向并击打连接到 VDD 的钳位二极管进行复位。  但是、为了达到 VDD 钳位电压、我们必须反向为栅极电容充电。  如果驱动变压器磁化电感中存储的能量不大于将栅极充电至-VDD 所需的能量、则变压器可能无法正确复位。  我建议您在关断期间从栅极驱动变压器的次级侧去耦栅极电容、如所附的图纸所示。  另一种选择是使用电感较小的变压器、但它仍必须满足您的 Vus 要求。  栅极电容更小的 FET 也会有所帮助、但这可能不是您真正的选择。