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[参考译文] UCC27714:设计问题

Guru**** 2587345 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/753809/ucc27714-design-issue

器件型号:UCC27714

每个人都度过了美好的夜晚

我叫 Dario Laezza、是一名电子工程学生、与其他同事一起、我们将使用该主题中的 IC 设计预充电电路。 由于电容负载(300uF)、我们选择了一个非常大的自举电容器(20uF)。 为了在引导电容器上完成充电并释放最大10%的电量、我们必须在应用手册中修改放置在两个开关栅极上的10k 电阻器。 我们已经了解到、该电阻器用于避免在 IC 焊接不好时进行非有意驱动。 我的问题是:如果我们使用100k 电阻器而不是10k 电阻器、是否存在任何问题? 这有助于我们尽可能减少电荷。 感谢大家、祝您愉快。

此致

Dario Laezza

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    您好 Dario、

    感谢您与高功率驱动器团队联系、我叫 Mamadou Diallo、我是一名应用工程师、我将帮助解决您的问题。

    正确的做法是、RGS 用于提供接地路径、以防止栅极发生任何误触发。 数据表中的10k 电阻器是示例应用的典型值、我们使用该值作为参考。 并非所有应用都需要 RGS 至10k。 该电阻器的值取决于您的开关速度(dv/dt)、并可进行调整以满足您的设计要求。 我建议先用10k 开始、然后以一定增量(10k 15k 30k 等)调整该值。 以实现您期望的目标。 您如何确定您的100k 值?

    本应用手册的第3.5节讨论了如何计算该电阻器、非常好:www.ti.com/.../slua618.pdf

    此外、作为一般经验法则、您希望自举电容器的大小至少为 MOSFET 栅极电容的10倍。 因此、我将确定 FET 栅极电容、然后确定自举电容器和偏置电容器的大小。

    数据表(www.ti.com/.../ucc27714.pdf)的第8.2.2.2节 讨论了一种确保该电容器大小合适的方法。
    以下应用手册(www.ti.com/.../slua887.pdf) 还讨论了确定系统中自举电路大小的几种方法。

    如果您有其他问题、请告知我们、如果这有助于解决您的问题、请按绿色按钮。

    此致、

    -Mamadou
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    很抱歉、我意识到有一个缺失的链接。

    本应用手册的第3.5节讨论了如何计算该电阻器、这项工作非常出色:

    www.ti.com/.../slua618a.pdf

    如果您有其他问题、请告知我们、如果您的问题得到解决、请按绿色按钮。

    此致、

    -Mamadou
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    您好、Mamadou、

    感谢你的答复。 我对您所连接的链接进行了改进、但这只是最后一项工作。 对于所选电容器的相关问题、我们按照数据表中的计算方法进行操作、但自举似乎是电容负载的一大优势、我们需要大约200ms 的时间来为负载电容器充电。 如果我们在高侧 MOS 导通期间保留10k 电阻器、则电荷会下降、因此我们使用100k 电阻器仿真了行为、而启动电容器上的损耗电荷仅为10%。 您可能认为这不是高频应用、因此负载电容器很少在车辆启动之前充电。 在附加的注释中、它讨论了 dv/dt 导通和 dv/dt 关断。 第一个是指最大 Vgs 变化吗? 我们可以说是我们可以期望的最快的驱动器吗? 当它谈论关断以及如何计算本例的 dv/dt 时、您能更明确吗? 感谢您的 precios 支持。

    此致  

    Dario Laezza

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    您好 Dario、

    很抱歉、链接不起作用。

      组件选择指南或 此处

    此处提供了驱动器数据表的第8.2.2.2节

    至于 dv/dt 计算、是的、应用手册讨论了栅极上升最快或我们可以预期的驱动最快的问题。 由于存在 dv/dt 感应电流、因此更重要的导通 dv/dt。 当 高侧 FET 的栅极为高电平时、该电流会影响驱动器。 关断时、栅极上没有 dv/dt 感应电流、因为这种现象通常在高侧 FET 导通时发生。 高侧 FET 的 dv/dt 关断可能导致开关节点(HS 引脚)处的负电压、这是一个完全独立的问题。

    如果您有其他问题、请告知我们、如果这有助于解决您的问题、请按绿色按钮。  

    此致、

    -Mamadou

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    您好!

    在 HO 上可能为300uf、驱动 IGPK +/-4A 时可能更关注浪涌电流(HO 短接<10us PW)。 HO/LO 图腾柱设计用于驱动 NFET/IGBT 栅极区域(QG/NC)的电容、而不是300uF 电解电容。

    祝您好运!
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    您好!

    感谢您的回复、但我们在图腾柱中驱动两个 IGBT、而高侧 IGBT 提供从直流总线到负载电容器的电流路径。 我们根据发布的参考文献解决了设计问题。 使用一个80k 电阻器、我们可以实现电容器充电、完全没有问题。 此外、我们还有一个非常宽松的 dv/dt、因此我们通过降低高侧 IGBT 的导通速度来避免输出上的高 dv/dt。 当然、上面提到的 IC 不主要用于电容负载、而是用于工作。 感谢您提供所有有用的回复。

    此致  

    Dario Laezza

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    您好!

    这就是 为什么 HO 不是直接驱动300uF 电容器、因为第一个帖子似乎暗示了这一点。 我们 还 看到通过 NFET 驱动电感负载的不同问题 、以及   由于 LO 变为低电平、HO 在 Cboot 充电周期内下降>10V。   在1500nf Cboot 和10uf VDD 偏置电容通过5.1ohm 电阻器达到+15V 时、HO 会突然下降。 幸运的是 、HO 接近100V 的接地参考电压、 警报电压越低。  

    想知道你们是否正在观察 HO 信号、触发源 LO 并注意到 HO 或 VDD 偏置也有类似的下降吗?  

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    您好!

    因此、如果我已经理解、您会注意到当 Cboot 充电周期完成时 HO 会下降、而 LO 会缓慢地关闭低侧开关。 这是很奇怪的,因为 LO 和 HO 应该是独立的。 我很确定我们没有解决这样的问题、但如果您可以共享原理图、或许我们可以更详细地分析它、这会很有趣。

    此致

    Dario Laezza

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    您好!

    在    HO 上升/下降期间、似乎之后 HO 下降到 LO (>-10)、 只是在死区时序  从立即 更新更改为同步更新之后。  我同意 HO 或 LO 在仅通过内部爬电时如何相互影响。  在 各种调制下、HI/LI 延迟匹配(MT)可能会对 LO/HO 输出产生某种影响。  在 这两种情况下、Cboot 电容器似乎都在充电、当 LO 变为低电平时、它会在下一个 PWM 周期对 Cboot 进行动态充电。

    [引用 user="Dario Laezza"]我非常确信,我们没有解决这样的问题,[/引用]

    您必须将示波器探头放置在 触发 HO/LO 的同一1/2电桥上。 在 产生的波形中、使用同步死区接近接地的情况下会出现问题。