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[参考译文] UCC27211:Hbridge 栅极驱动器 IC

Guru**** 1810440 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC27288, UCC27211, UCC27289, UCC27284-Q1, LM25145, UCC27624, UCC27614
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/1427229/ucc27211-hbridge-gate-driver-ic

器件型号:UCC27211
主题中讨论的其他器件:UCC27288、、 UCC27289UCC27284-Q1LM25145、UCC27624UCC27614

工具与软件:

我将设计一个输出电压(V_DS)为+1.6V 且输出电流范围为5至8A 的全 H 桥电路。 负载连接在两个 H 桥之间。 我考虑了使用 UCC27211栅极驱动器 IC、也研究了其他 IC、例如 UCC27284-Q1、UCC27288 3A 和 UCC27289。 但是、我不确定这些是否能够有效地驱动我使用的 MOSFET。 通过控制全桥开关、电压在+1.6V 和-1.6V 之间变化。 在第一种情况下、电流从 S1流向负载、然后流向 S4;在第二种情况下、负载电流从 S3流向负载、然后流向 S2。

您能否推荐哪款驱动器 IC 更适合我的要求?

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    尊敬的 Shah:

    全 H 桥电路只是两个半桥、我们所有的半桥都能够驱动该半桥。 栅极驱动器的额定电流是指栅极驱动器输出级的峰值拉电流/灌电流。

    我可以帮助您缩小栅极驱动器的范围。 请告诉我您的系统应用和特征(终端设备、偏置电压、FET 等)。

    谢谢!
    Rubas

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    我的系统应用包括 CDI 水净化、负载为 CDI 细胞模块。 以下是它的工作原理:

    1. 我通过打开开关 S1和 S4、向 CDI 模块单向充电2分钟。
    2. 2分钟后、我关闭所有开关、并通过外部电阻 S5给 CDI 模块放电。
    3. 放电后、我打开开关 S2和 S3向 CDI 模块反向充电。 该周期会连续重复。

    CDI 模块的电压为1.6V、输出电流为5-8A。 我已经设计了 LM25145 DC-DC 转换器来满足 VDC=1.6V/8A 的要求。 我使用的是 ADM20N06E FET、但我愿意提供建议。 我是否可以使用单个5-12V 电源为两个半桥的驱动 IC 提供偏置电压、或者我是否应该为每个半桥使用单独的5-12V 电源? 我需要隔离式还是非隔离式驱动器 IC?

    此外、我需要为开关 S5使用电源 IC、因为它的电压会改变方向。 我认为、为了实现这一点、需要使用隔离式驱动器 IC、因为 S5可能需要浮动电源。 您可以推荐一个吗?

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    尊敬的 Shah:

    感谢您展示您的系统工作原理图。  由于开关每次打开2分钟、且负载电压仅为1.6V、因此我建议使用 非隔离式低侧栅极驱动器以直流模式驱动每个 FET (打开/关闭切换)。 只需将12V 偏置作为 VDD、并为 IN 线路切换直流电压。 我建议使用 UCC27624通过 OUTA 驱动 S1和 S4并通过 OUTB 驱动 S2和 S3。

    对于 S5、您可能需要两个背对背 FET 以适应极性变化。 您可以将栅极连接在一起、并使用另一个具有浮动电源的低侧驱动器来开启/关闭。

    谢谢!
    Rubas

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    非常感谢。 我已根据您的建议设计了一个使用 UCC27624的驱动器电路、并进行了相应的连接。 此外、我以背对背配置连接了两个 MOSFET、并使用 PES1-S5-S12-M_TR 实现隔离式电源。 您能否确认电路是否有任何问题?

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    尊敬的 Shah:

    我建议在12V 偏置和 ENA/ENB 之间放置一个10k Ω 电阻器(不在12V 和 VDD 之间)。 您的10k Ω 栅极电阻器非常高、并且产生的上升/下降时间非常慢、但是由于您只使用 MOSFET 作为每2分钟切换一次开/关、因此应该是可以的(我仍然建议尝试使用较低的栅极电阻来产生您所需的上升/下降时间)。

    对于放电电路、我建议使用 UCC27614、因为这是我们的新一代单通道驱动器(UCC27624是我们的双通道)。 请确保旁路电容器尽可能靠近器件、从 VDD 到 GND。 我还建议在 EN 和偏置电源之间使用10k Ω 电阻器、并在中使用小型滤波器。 我还建议将 FET 的源极连接到隔离式电源的0V 引脚、以将驱动器和 FET 保持在同一基准电压下:

    谢谢!
    Rubas

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    非常感谢、这对我非常有帮助您可以向我推荐 TI 的浮动电源 IC、因为我也想使用 TI 的浮动电源(输入电压6-24V)。

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    尊敬的 Shah:

    我们的隔离式偏置电源团队可能会为您提供更好的帮助、因此我将该主题迁移到了他们的组织中。

    谢谢!
    Rubas

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    Shah、请提交一份新主题、包含所提供偏置产品的器件型号、您可能有兴趣获得所需的帮助。

    谢谢你