[参考译文] ISO5852S：运行几个小时后、它毫无理由停止工作。

您好！

感谢您在 E2E 上发帖。

根据原理图、我没有看到会导致栅极驱动器损坏的明显问题。 在栅极驱动器输出和功率 MOSFET 的栅极之间放置缓冲器(NPN/PNP)级、可以在栅极驱动器引脚和功率级之间提供某种程度的分离、从而减小对驱动器施加的应力。

• 您能否描述一下在栅极驱动器上看到的损坏类型？ 如何确定栅极驱动器是否已损坏？ (例如、引脚短路、过热、无输出开关)

此致、

安迪·罗布勒斯

当然可以！
IC 基本上停止向 IGBT 发送信号。
之后、我移除了损坏的 IC、并为了检查其完整性、我使用 GND2引脚作为基准、测量了栅极驱动器电源侧引脚(连接到推挽式晶体管的引脚)的电阻值、 并且它们都发生了变化(与全新的 IC 相比)。
我知道这不是检查 IC 是否损坏的最佳方法、但这是我发现的评估其物理完整性的唯一方法。
我n´t 将 IC 重新焊接到 PCB 并使其重新工作、但没有发生。
´d 布局、我想指出一些事情。 n´t 已经为设备建立了机械参数、我可以更改 IGBT 的位置。 这样、栅极驱动器必须放置在远离 IGBT 的位置。 这可能会由于寄生电感(我认为)而最终产生一些噪声。 为了解决这一问题、我利用 IGBT 已经具有内部栅极电阻器的事实、并在 IGBT 之前放置了一个电容器、以帮助滤除噪声。 我不能n´t 寄生元件是否在应受控制的范围内。
另外、昨天我发现其中一个组件放置有错误。 与 DESAT 电容器并联的肖特基二极管是反相的、我想知道这是否是 IC 损坏的原因。 另一方面、在另一个布局相同的 PCB 中、已正确焊接了该二极管、但返回电阻器(与 IGBT 的发射极接触的电阻器)发生短路。 由于我们与 IGBT 并联工作、这是否也会损坏 IC？

为了更好地理解该问题、PCB 上附加了栅极驱动器的布局。

您好！

感谢您分享更多信息。

可以对单元进行进一步的故障分析、以更好地了解损坏情况、例如引脚的曲线跟踪、以及作为故障返回提交以完成完整的故障分析流程、 但将其焊接到电路板上并且无法再次正常工作、这清楚地表明栅极驱动器已损坏。

• 除了栅极驱动器、您是否注意到系统中的其他任何东西也遭到损坏？ (例如、电阻器/电容器、功率开关 IGBT 等无源器件。。)

肖特基二极管为 DESAT 引脚提供负瞬态保护、如果负电压超过绝对最大值规格、可能导致栅极驱动器损坏。

• 您有多少终端设备出现了此栅极驱动器问题？ 是不是只有错误焊接了肖特基二极管或正确组装了其他肖特基二极管组件的肖特基二极管也出现了此问题？

我认为将发射器连接的电阻器短路不会导致问题。 当驱动并联 MOSFET 时、最佳做法是分离栅极和发射极网络、但我认为发射极不像栅极那么重要。 两个 IGBT 的发射器会看到一些潜在的振铃、但在大多数情况下是相同的。 栅极更关键的一点是通过一些电阻保持分离、以防止任何栅极振荡在开关瞬态期间相互耦合。

我认为、我们的重点应该转移到弄清栅极驱动器遭到损坏的情况。

• 在初始帖子中、您将提到运行数小时后出现的问题。 该操作是在现场还是在实验室测试中进行？
• 如果您在整个温度范围内以最大功率输出测试系统、您是否能够重现该问题？
• 您能否将器件提交为故障分析、以便更好地了解器件中的哪些引脚损坏？ (您可以参阅有关客户退货的 TI.com 页面： https://www.ti.com/support-quality/additional-information/customer-returns.html)

此致、

安迪·罗布勒斯

这´s 正常。 我可以尝试进行正确的分析、检查是否损坏。
我测试了 PCB 的其他组件、它们似乎都可以。 我查看了 IGBT 参数、电容器和电阻器、发现它们中的任何一个似乎都不好。
在另一个 PCB 中正确焊接了肖特基二极管、因此 IC 损坏。 不过在那个频率下进行了很多更改、PCB 的某些部件在这个过程中可能会被损坏。 因此、很难说一切都处于完美状态。 有一些迹线被断开、我不得不用一个电阻器´s Ω 引脚将它们跳接起来、还有一些过孔没有很好地将栅极驱动信号传导至 IGBT。 在本例中、我想知道 IC 失败的另一个原因是关于 PCB 的损坏。 我在n´t 板中没有发现任何短路、但推挽式晶体管之后的某个栅极电阻器可能未正确焊接。
这6个小时的行动是在实地进行的。
我可以通过在现场遮盖设备来复制它。 实际上、我们将在一整周内做到这一点、看看肖特基二极管是否是问题所在。 此外、通过更改栅极电阻器、我们改善了进入 IGBT 的信号(其噪声要少得多)。 我们可以在实验室进行测试、但我认为在现场、设备会受到更多的影响。 下面是各 IGBT 栅极发射极端子上栅极信号的图片。

上部开关：

下部开关：

这些图片是在实验室拍摄的、当时设备以5.2kW 的输出功率运行、效率为93~94%。

´ve 刚刚在现场测试了设备两个小时。 在此过程中、我们测量了 IC 温度、最高达到65摄氏度、在设备外壳下的室温约为35~40摄氏度。  
是否变得过热？
在我看来、一切都还不错。 设备在这两个小时内正常工作。 我´m 报告这一点、以确保 IC 的温度不会出现问题。

尊敬的 Vitor：

感谢您发送编修。

观察波形可以看到、栅极信号上似乎有很多噪声。 我不认为由于栅极驱动器输出引脚和 MOSFET 栅极之间的图腾柱缓冲级、栅极上的噪声是问题的根源。

• 以下引脚是否能够尽可能靠近栅极驱动器引脚进行探测。 我希望能够以最准确的方式表示进出驱动器的信号、因此请在示波器上使用小型探测环路以及最高带宽和采样率设置。 观察这些信号可能会指出问题的症结所在。
  • OUTL-GND2
  • OUTH-GND2
  • VCC2-GND2
  • VEE2-GND2

您测量的温度差值似乎没有异常。 我不相信它会变得太热。

请提供正在进行的现场测试的任何其他信息。

此致、

安迪·罗布勒斯

当然可以！ 我将执行该操作。
现在、我们正常进行现场测试。
我们已经有比以往更多的时间进行测试、IC 似乎没问题。
希望它不会再损坏。 让我们´s……
如果故障再次发生、我将与我们的团队讨论、将 IC 发送给您进行更好的分析。

尊敬的 Vitor：

这听起来不错。 我会密切关注任何更新。

此致、

安迪·罗布勒斯