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[参考译文] LM5113：LM5113的负输出偏置

admin
Guru**** 2361250 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5113, LM5110
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/587257/lm5113-negative-output-bias-with-the-lm5113

器件型号：LM5113
主题中讨论的其他器件： LM5110

使用 GaN FET 缓解振铃/振荡的一个好解决方案是使用负栅极偏置(-3V)进行关断。 您的器件可以满足这一要求(LM5110)、但我强烈希望 LM5113具有半桥驱动能力。  

是否可以将 LM5113配置为使用负栅极偏置进行驱动？ 例如、我能否简单地将栅极驱动器的接地电位降低3V 相对于半桥接地、实质上将 LM5113上的"GND"引脚视为"VEE"

感谢您的支持！

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、

    我想提请你注意几点，然后再尝试区分理由：

    将这两个电压分开、会使栅极环路电感大得多、这可能会使目的落空、因为您很可能会遇到接地反弹增加的情况。

    2.无论您在栅极上产生的负振铃是什么，此偏置会进一步推至负，从而为 Vgs 的负 Abs-max 留出更小的裕度。

    缓解 栅极振铃/意外导通的首选方法为：

    1.设计栅极环路时应尽可能小，通过使用微过孔和层间距小于5mil 的层2回路，您可以得到3-5nH 的电感，从而减少振铃

    添加一些电阻以抑制 LC 并略微降低压摆率

    如果米勒比不理想、您可以在栅极与源极之间添加一些小电容(通常这不是首选选项！)

    此致、

    Alberto

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    Joel、

    另一个注意事项是 LM5113的额定值以接地为基准。 如果在其接地端施加负电压、则会降低 FET 可用的正 Vgs 电压。

    此致、
    Alberto
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    TI__Guru**** 2361250 points
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    阿尔贝托

    两者都是很好的考虑因素。 我希望有一个相当于 LM5110的半桥驱动器。  

    此致、

    Joel

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、
    我知道您正在寻找 LM5110的 GaN 版本、但遗憾的是、该版本不可用。

    按照我在之前的回复中提到的指南、您应该能够缓解振铃问题。

    如果您在设计中看到的某些操作不符合预期、我很乐意查看它。

    此致、
    Alberto
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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Alberto、  

    我们使用的 GaN 器件具有取决于栅极驱动电压的 RDS (on)值。 因此、当以6V 电压驱动它时、我们将获得更好的 RDS (ON)值(比5V 高~7%)。  

    当 LM5113提供6V 电压时、低侧向栅极输出6V 电压、但自举将高侧驱动器钳位在5.2V。 是否有办法解决这个问题？

    再次感谢您的所有帮助！

    -Joel Barker

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、

    首先、我想提醒您、将6V 电压连接到 Vdd 高于建议的最大工作条件5.5V。

    在较高电压下运行可能会影响器件的运行和使用寿命以及对器件的任何保证(即、您在超出规格的情况下运行该器件)。

    现在、如果您想使用更高的电压进行实验、我建议使用外部肖特基二极管将 Vdd 引导至 HB、 并在二极管后面添加一个串联的 LDO 钳位、以将 HB 电容器检测到的电压限制为您决定选择的电平。

    如果您不想添加 LDO、HB 上的齐纳钳位将提供类似的保护。 在这种情况下、您必须添加一个与自举二极管串联的2-5ohm 电阻器以限制峰值。

    此致、

    Alberto

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    这是否与 LM5113的内部钳位冲突？ 您是否能够提供一个图表、显示您所想到的方法？

    -Joel
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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、

    请参阅下面的内容。 红色部分是您需要添加的内容。 LDO 或齐纳二极管(并添加一个与肖特基串联的电阻器)。

    此致、

    Alberto

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    阿尔贝托

    但是、尽管我努力了、我还是尝试了您的建议、但我无法使高侧驱动超过5.2V。 我附加了一个我所做的仿真之一的图像。  

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、

    我将对此进行研究、并在稍后回答您的问题。

    此致、

    Alberto

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    阿尔贝托

    您是否能够确定上述问题的可行解决方案？

    此致、
    Joel
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    您好、Joel、

    我可以确认、如果您按照前面所述构建电路、该器件将运行正常。

    我们正在更新模型以反映此行为。

    此致、

    Alberto

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    很棒！ 请告诉我模型何时更新。 您是否能够在实验室中验证 LM5113的行为？
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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、

    是的、我已经确认了实验室中的正确行为、并将在我们发布更新的模型时通知您。

    最棒的
    Alberto
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    TI__Guru**** 2361250 points
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    谢谢 Alberto。 在实验室中进行验证时、您使用了哪些组件？ 您是否有特定器件型号？

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    TI__Guru**** 2361250 points
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    您好、Joel、

    我使用过电源和大型通孔二极管、并且没有特定的器件型号、但任何小型通用 LDO 和肖特基二极管(具有适当的额定电压)都可以正常工作。

    此致、
    Alberto