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[参考译文] UCC21222:将直流链路电压提高到100V 以上后、栅极驱动器 IC 烧毁。

Guru**** 1956055 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC21222
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/1372594/ucc21222-gate-driver-ic-burnt-up-after-increasing-dc-link-voltage-beyond-100v

器件型号:UCC21222

工具与软件:

您好!  

我设计了一个基于 si MOSFET 的非对称半桥转换器、所用栅极驱动器 IC 为 UCC21222。 将直流链路电压增加到100V 以上后、IC 烧坏。 在100V 直流链路中、栅极驱动器运转正常。 需要帮助。

谢谢

Sumit Singh

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    您好、Sumit、

    感谢您联系我们!

    您能分享更多这方面的细节吗?

    以下是一些有助于调查的详细信息:

    • 原理图/布局
      • 栅极电阻、FET 器件型号、去耦电容器等。 都是非常有用的信息
    • VDD / VCC 电源值
    • 该问题是在使用不同的电路板时发生、还是仅出现在该特定电路板上?
    • 栅极驱动器的哪个区域损坏?
      • 您能否测量输出引脚之间的电阻? (通道 A 的引脚16-14、16-15、15-14以及引脚11-9、11-10和10-9)

    期待您的回复!

    此致、

    Hiroki

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    尊敬的 Hiroki:

    我对迟交的答复表示歉意。

    [1]我已经附上了栅极驱动器板的布局和原理图屏幕截图、其中包含所有详细信息。 使用的外部栅极电阻为50Ohm、MOSFET 器件型号为 IPP80R360P7XKSA1-ND。

    [2] VCC 为5V 且 VDD 为15V、而 VSS 为-5V (I 正在使用负偏置)、每个通道都有两个隔离式电源。

    [3]这是我推出的第一个版本、我的应用要求在半桥配置中使用栅极驱动器、同时开启和关闭高侧和低侧 MOSFET。

    [4]驱动器 IC 将因为从辅助电源消耗大量电流而变得非常热、并且通道 B 将停止工作(低侧)。 电阻:通道 A 的引脚16-14 (1.74k Ω)、引脚16-15 (1.22M Ω)、引脚15-14 (1.2M Ω)和引脚11-9(1.8k Ω)、引脚11-10(1.8k Ω)、10-9(10.3ohm)。

    展望分辨率。

    谢谢你

    Sumit Singh

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    您好、Sumit、

    感谢您分享所有这些有用的详细信息。

    就引脚之间的电阻读数而言、VDD 和 VSS 之间似乎存在损坏。 这通常是由输出引脚中的噪声或 VDD 电源轨中的噪声引起的。

    对原理图的一些注释:

    • C5和 C7电容器的用途是什么? 我以前没有见过这种情况。
    • 我看到 C4和 C6放置为大容量去耦电容器。 由于 VDD 噪声可能会影响栅极驱动器、我建议在栅极驱动器附近并联一个额外的更小~100nF 电容器。
    • 为了降低噪声影响死区时间的可能性、我们建议在死区时间引脚上添加一个电容器。 2.2nF 电容器便足以防止噪声影响死区时间配置。

    在布局上:

    • 避免在器件下方布置布线/覆铜。 这将影响器件初级侧和次级侧之间的隔离性能。
    • 去耦电容应尽量靠近器件放置、以最大限度地有效防止噪声进入引脚。
    • VSS 布线的电感应尽可能小、因为该节点能够检测到大部分的负瞬态。

    我希望这对您有所帮助。 请随时提出以下其他问题。

    此致、

    Hiroki

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    尊敬的 Hiroki:

    感谢您的宝贵建议。

    我将为栅极驱动器提供负偏置、如应用手册(随附)中所述。 C5和 C7也是去耦电容器。 我没有使用死区时间电路、因为我的应用需要同时开关器件、MOSFET 将同时打开和关闭。 我正在开发用于开关磁阻电机驱动的非对称半桥转换器(图片随附)。 我一定会采纳您的建议。 我需要问的一个问题是、我可以在该栅极驱动器中得到多高的直流链路电压? 我的原理图有什么问题吗?

    谢谢你

    Sumit Singh

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    首脑会议、  

    这是美国本周的假日、因此响应将会延迟。 我们的团队将在下周早些时候与您联系。

    此致、

    Daniel

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    您好、Sumit、

    感谢您对去耦电容器的说明。

    对于直流链路电压、这在很大程度上取决于 FET 额定值和栅极驱动器的隔离额定值。

    只要不超过 FET 和栅极驱动器数据表中的规格、就不应该出现问题。

    在您的原理图中似乎没有什么会突出显示为异常、如果您有任何其他问题、请告诉我!

    此致、

    Hiroki

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