[参考译文] UCC27517A-Q1：UCC27517A-Q1

尊敬的 Aditya：

您能否再次确认您输入 UCC27517A 的 VDD 和输入电压？ 您是否还能分享 故障前后的输入、输出和 VDD 电压波形？

谢谢。
鲁巴斯

尊敬的先生：

 故障前请先查找栅极驱动器 IC 在引脚、VDD 引脚、OUT 引脚、MOSFET 漏引脚的波形。 还有一件事 栅极驱动器 IC 突然出现故障。 即使在2小时或2天之后、  

该波形取自输入180VAC 和输出直流54.50V-15A (使用电池)

IN PIN =绿色波形  

VDD =黄色波形

VOUT =蓝色波形  

MOSFET 漏极引脚=粉色波形  

谢谢  

阿迪亚·阿里亚  

电话号码-91+ 8077205198

尊敬的 Aditya：

感谢提供波形。 VDD 线上似乎有明显的噪声、 这可能会导致 IN 引脚出现问题。 我感觉当器件发生故障时、IN 引脚会在内部短接至 VDD、这会导致永久处于高电平。

请在  失败 以下两种情况下测量 IN+引脚的电阻：使用 VDD 和不使用 VDD。 在良好的器件上、测得的电阻应约为230k Ω、这是 IN+引脚的内部下拉电阻。 在损坏的器件上、它应该提供短路或开路测量。 请告诉我应用 VDD 和未应用 VDD 时的结果是什么。

一旦确定确实如此、我就建议在 VDD 线路上实现 RC 滤波器、以将噪声降低到安全水平。 我还应确保旁路电容器非常靠近器件。 一旦您确认了故障、请告诉我。

谢谢。
鲁巴斯

尊敬的 Rubas

我们已选中

1.OK IC 下拉电阻它显示在兆欧姆- 2.6MOhm ,惊讶地显示230k 下拉在数据表中,但万用表没有显示。 即使对于在输入引脚未显示的上拉也是如此、

2.故障 IC 也显示与正常 IC 相同。 但是、正如我最初在故障 IC 中提到的、它是输出灌电流 MOSFET 显示短路(OUT 至地-短路)

3. Vdd 时的加电条件与上述相同。

4.我们已经使 Vdd 电容非常接近 IC -请检查布局屏幕截图,但是是的值是100nF ,我们会将电容值增加到2.2uF。

5.我们的观察是、当我们在低输入交流电压下工作时、栅极驱动 IC 会损坏

问题1： 请根据上述意见提出可能的理由

问题2. 您能否建议我们是否为每个 MOS 和栅极驱动器 IC 的其他相关元件正确选择了15E 的栅极电阻值。

问题3： 我们现在针对每个 MOSFET 重新计算并使用栅极电阻4.7E、Vdd 电容-2.2uF 并将工作电压范围从150-265Vac 更改为265Vac 并测试我们的电路板。

问题4： 还请推荐  VDD 的 RC 填充剂  

查找布局屏幕短型

尊敬的 Aditya：

1.在良好的 IC 上、测量 IN+到 GND 将产生230k、而测量 VDD 到 IN+将显示开路。 由于您在基本上处于打开状态的 IN+上测量的是2.6MOhms、因此请再次检查您是否使用正确的基准进行测量。 对于测量 IN-电阻、这应该与之相反、其中测量 IN-到 GND 将显示开路、而测量 VDD 到 IN-将显示200k。

我很想知道您是如何测量下拉 MOSFET 的、在该方法中您将会遇到短路问题。 如果您测量到短路、则不会有任何输出。 要 进行测试以查看输出级中的下拉 NMOS 是否正常、请使用万用表在二极管设置上测量从 OUT 到 GND。 良好的 NMOS 将测量大约0.5V、而不良 MOSFET 将接近0V (短路)、或者测量到开路、这可能是 OUT 一直处于高电平的情况。

如果输入和输出级均被测为良好、则器件内部电路可能已损坏、这很可能是由 VDD 噪声引起的。

2.栅极电阻用于控制输出的上升/下降时间。 没有"正确"的值、因为需要多少钱来控制上升/下降时间取决于设计人员。 然而、较高的栅极电阻可能会在输出切换时降低瞬态尖峰。 请参阅此指南来选择栅极电阻器： https://www.ti.com/lit/ab/slla385a/slla385a.pdf

3.旁路电容越高越好，但当旁路电容过高时，也需要考虑潜在的寄生效应。 我觉得您在布局中的电容器放置方式也可以。 输入 VAC 不应该是故障的原因、但我想知道您是否有关于驱动器 IC 开始损坏时典型 VAC 的数据。 如果您的输入 VAC 为高电平、则驱动器 IC 保持良好、对吗？

4. 您需要测量噪声的频率才能准确计算 RC 滤波器。 实际上、即使是1欧姆的电阻器也会大幅减少振铃。 此外、还需小心不要使用高电阻值、否则会造成不必要的压降。

请告诉我、我提到的测试是否对您的情况有所帮助、以及增加的旁路电容是否也有帮助。 如果有任何有关输入 VAC 与器件 IC 故障之间关系的数据、也请告诉我。

谢谢。
鲁巴斯

尊敬的 Rubas  

1.A. IN+到 GND 在故障和正常 IC 中显示开路。  IN-至 Vdd 显示故障和正常 IC 中的180K。

  b.当我将 IC 置于裸板上并加电15V (VCC 至 GND)时， 在正常 IC 中检查 IN+至 GND 是400K，故障 IC 中的420K 和 IN-至 GND 结果约为180K  

我确信230k 提到下拉,我们不能测量没有上电, IN+必须有一些内部的克在这个下拉电阻器之前。

我们确保我们的测量/参考与标准设备一起使用,并小心行事。

在故障 IC 中,我们检查了引脚到 GND 短路,在 OK IC 中,我们检查它给出了二极管 Vf。

2.新值4.7E 我们选择了,发现它在开始时没有过潮或过冲,在接通时间结束时快速下拉。

谢谢也会参考您的分享笔记。

3.虽然我们无法模拟现场条件,但在2块板的多板测试中,我们发现在我们的栅极驱动 IC 上较低的 Vac 开关失败。

因此我们决定将棕色电压转换为150VAC，栅极驱动电容2.2uF，作为数据表，还参考了更高的栅极驱动电流，并将驱动器电阻更改为4.7E。 在5个未显示故障的电路板中测试此更改。

4.在波形下方找到1E 共享的影响。

  <---- 带0欧姆 VDD

 <------ 带1 Ω VDD

在 VDD 引脚添加1欧姆寄存器似乎没有影响。

谢谢

提醒

尊敬的 Aditya：

我们的专家目前不在办公室、因为我们将星期一(2/19)作为美国假日进行观察。 我们将在下一个工作日结束时与您联系。

此致！

普拉蒂克

尊敬的 Aditya：

感谢您的耐心等待、我们对此延迟深表歉意。

1.谢谢你让我知道这个行为。 我将进行一些测试和研究、以查看在测量此器件的电阻时是否还有其他标准需要考虑。

对于对输出的二极管测试、您如何测量短路很有意思、因为这样根本就没有输出。 在咨询 IC 设计团队之前、我想确认实际的故障行为是什么？ 当 IC 发生故障时、OUT 信号是高电平还是根本没有信号？

2.很高兴听到,希望 我发送的导游帮助。

3.仅需确认一下、当您增加 VDD 旁路电容和降低栅极电阻时、故障是否停止？ 当然、使用更高的旁路电容器会降低噪声和降低故障发生的机会。

4.从外观上看、可能是输入管脚也需要一个 RC 滤波器。  同样、我建议使用较小的电阻值、以避免信号损耗过大。 您也可以尝试增大 VDD (以及输入)上的电阻值、看看是否会有所帮助、但要谨慎操作、以免过于产生压降。 我还会尝试算出噪声频率是多少。 从您最近的波形来看、它看起来至少为25MHz、但可能会更高。 以下是指向您可以使用的简单 RC 滤波器计算器的链接： https://www.digikey.com/en/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-low-pass-and-high-pass-filter

谢谢。
鲁巴斯

尊敬的 Aditya：

连同我之前的回复、我 还想再次确认外部功率 MOSFET Q1和 Q2是否也发生了短路故障？ 如果它们发生故障、则很可能是漏极到栅极短路故障、这将使驱动器输出级中的下拉 NMOS 短路。 该故障是一次性发生的、还是每个构建的电路板都发生了该故障？

谢谢。
鲁巴斯

亲爱的红宝石，
在我们的电路板中、栅极驱动器 IC 仅出现故障、MOSFET 正常、我们发现电路板中的栅极驱动器 IC 具有20%的抑制

尊敬的 Aditya：

感谢您确认 MOSFET 未发生故障、并且在所构建的电路板中、故障率为20%。  我不确定你是否看到我之前的答复,但我确实有其他问题,我希望得到澄清。 为了方便起见、我可以在本答复中向他们提问：

1. 对于栅极驱动器输出端的二极管测试、我们很有意思如何测量短路、因为这样根本就没有输出。 我想确认实际故障行为是什么？ 当 IC 发生故障时、OUT 信号是高电平还是根本没有信号？

2. 您是否还可以 使用万用表上的二极管设置测量 VDD 和 OUT 之间的电压、并告诉我您在发生故障的 IC 和良好的 IC 上观察到了什么？

3.即使很可能是输出端出现故障，但我想知道， 当您将 VDD 旁路电容增加到2.2uF 时，故障就会停止？ 您是在新 IC 上测试了电容增加情况、还是在出现故障的 IC 上进行了测试？

4.从外观上看、可能是输入管脚也需要一个 RC 滤波器。  同样、我建议使用较小的电阻值(10-100欧姆)、以避免信号损失过大。 我还会尝试算出噪声频率是多少。 从您最近的波形来看、它确实看起来是在高 MHz、但由于它没有放大、所以不清楚。 以下是指向您可以使用的简单 RC 滤波器计算器的链接： https://www.digikey.com/en/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-low-pass-and-high-pass-filter

谢谢。
鲁巴斯

亲爱的红宝石，

感谢您的支持、我们现在将尝试在下一版本 PCB 的+IN 引脚和 VDD 引脚上添加 RC 滤波器。

在故障 IC 中、我们只检查反向二极管、OUT 引脚到 GND 引脚显示导通性(短路)、无电压、而在正常 IC 状态下、显示为0.520V。 因此、 根据方框图、您可以看到以下 MOSFET 故障。

您还可以为我们提供   1.2KW 的参考设计、UCC28180和 UCC25660设计工具。 (仅 LLC)和2.2kw (PFC+LLC)。

谢谢

尊敬的 Aditya：

感谢您的答复。 您是否还可以从以下位置运行二极管测试： VDD 引脚到 OUT 引脚、然后  OUT 引脚至 VDD 引脚 损坏的 IC 和良好的 IC？

我希望确保上拉阶段也不会受到损坏、因为这 可能会导致更多的案例需要研究。 如果只有下拉 MOSFET 短路、那么这种情况下的一个可能原因可能是您所驱动的功率器件最终会因外部原因而损坏、并且电流会流经功率器件的栅极并返回到栅极驱动器的 OUT 引脚。 我已经起草了一份简单的图纸来说明发生这种情况的时间、其中蓝色为电流路径：

但是、您在之前的回复中说过外部 MOSFET 未损坏、因此我 仍 想知道上拉级是否损坏。

对于参考设计和设计工具、我 建议对这些器件制作一个新的话题、因为控制器团队的同事可能会提供更好的信息。 但是、我已经为 UCC25660开发了一个 LLC 设计工具： https://www.ti.com/tool/UCC25600-DESIGN-CALC

谢谢。
鲁巴斯

尊敬的 Rubas：

我不是在谈论外部 MOSFET 、而是不是在谈论外部 MOSFET、我只讨论栅极驱动器 IC 内部 MOSFET (Rol)