工具与软件:
下面随附了一个用于 PSpice 工程的.zip 文件、其中包含几个不同的原理图、这些原理图允许根据所需的应用确定的运行条件测试驱动器及其特性。 这些模型并不是您系统中器件的确切表示、但可以让您清楚地了解在使用半桥栅极驱动器设置电路时的预期结果。
e2e.ti.com/.../Typical-Half_2D00_Bridge-Test-Bench.zip
注意:添加测量探头时、将探头置于 IC 的引脚处、这样可以更好地了解栅极驱动器的操作和特征。
同步降压设置
第一个测试平台是同步降压转换器的测试平台。 这设置了48V 总线和默认 NMOS FET。 这只是一个说明如何设置降压转换器的示例、建议添加其他元件以在实际设计中完成电路。 这包括但不限于输入端的 RC 滤波器以及栅极上的关断二极管和电阻器。 为了评估系统、最好在电路中放置正确的 FET、并调整元件值以匹配系统所需的值。 如果使用正确的 FET 和电路元件、则可以检查上升/下降时间、延迟匹配和传播延迟等参数。
峰值输出电流设置
峰值输出电流设置平台可用于测试和了解栅极驱动器的一些不同特性。 这些包括但不限于峰值驱动器输出电流、上升和下降时间以及模拟系统上升和下降时间。
峰值驱动器输出
通常、TI 的半桥栅极驱动器会指定输出端的拉电流和灌电流峰值。 这可以通过在 LO 和 HO 引脚上添加电流探头并将输出切换为高电平和低电平来测试。 这些测试参数由数据表概述、可通过上述 PSpice 模型实现。 结果和数据表规格也显示如下。
数据表上升和下降时间
数据表中的上升和下降时间规格概述为具有特定阈值的指定负载。 可通过创建与数据表所述相同的测试特性、在模型级对此进行检查。 如下面的 UCC27301A 产品说明书所示、在1000pF 和0.1uF 时指定了上升和下降时间。
要在这些条件下进行测试、可以更改 LO 和 HO 上的负载电容器并进行仿真。 仿真完成后、您可以放大上升沿和下降沿、以测量和查看给定条件下的上升和下降沿。
系统上升和下降时间检查
除了根据数据表测试 HO/LO 通道的上升和下降时间、PSpice 项目还提供了一个根据给定栅极电阻和 MOSFET 测试上升和下降时间的平台。 这也可以使用以下工具进行计算:
[常见问题解答] UCC27282:计算使用半桥驱动器的设计的元件和系统值
为了使用 PSpice 模型确定上升和下降时间、所选 MOSFET 的栅极电荷将建模为电容器。 为此、您必须使用栅极电荷和栅源电压来确定 MOSFET 的有效电容、如下面的公式所示。
找到 Cg 后、可将其输入为 LO 和 HO 负载电容器的值、然后可以操控栅极电阻以优化上升和下降时间。 这将有助于一个为系统设计选择电阻值的良好开端。
在项目内的测试平台之间切换
要从一个测试平台切换到另一个测试平台、必须首先创建所需的项目并对根项目示意图、如下图所示。
执行此操作后、必须选择并激活仿真配置文件才能运行其关联的工程。 下图展示了该情况。 在进行仿真之前、请确保在仿真工具栏中选择正确的仿真配置文件。