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[参考译文] UCC21521:SiC 慢速开关双路栅极驱动器

Guru**** 2378650 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC21521
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/1457432/ucc21521-dual-gate-driver-sic-slow-switching

器件型号:UCC21521

工具与软件:

尊敬的 TI 参考设计支持:

我在半桥和双路栅极驱动器 UCC21521中遇到缓慢的间歇性开关问题、我在 SiC MOSFET 中对齐纳二极管使用了负级偏置、不知道栅极信号为什么会如此嘈杂、尤其是具有慢速上升沿的 VdsB (底部 MOSFET)。 我在驱动器的 VDDA、VDDB 侧非常靠近驱动器的位置添加了多个 MLCC 电容器、并且仍然可以看到 VDDA、VDDB 波动、开关不良。

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    尊敬的 Darek:

    这似乎是你的上一篇文章的重复。 请关注一个主题。 Hiroki 提供了很好的建议、即将 R36和 R38提高到只需 Vz 的水平、并降低隔离式电源上的直流电流负载。 820欧姆时、它将超过20mA 负载电流。 您可能只需要1mA。

    根据这里的蓝色 VgsB 线、电源轨似乎具有低频振荡。 您能否共享 PRI_VCCA 和 PRI_VCCB 电源的原理图? 栅极驱动器的强度将仅与其电源同等、因为它最多是电源轨的闭合开关。

    此致、

    Sean

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    你好、Sean、

    是的,我试图从不同的角度寻找一些答案,以更彻底的问题,我张贴在另一个线程. 这里我只显示了电源在 CCM 模式下工作的情况、但无论如何、在 Vds 非常差的开关时刻、它在第一相中快速变化、但随后上升然后再次下降。

    PRI_VCCA 和 PRI_VCCB 来自 PCB 连接器、它们来自设置为22V 的外部电源的两个独立通道、它们必须是独立的、因为负级偏置将无法与自举二极管一起良好地运行。 我在这些连接器附近添加了聚合物电容器+ MLCC 电容器(220uF + 22uF)、但无论如何电压会在18 - 26V 之间波动、它们可能具有谐振特性、因为它看起来像 sinus。

    对齐纳电流的第二个考虑... 当驱动器灌入栅极(MOSFET)电流时、它可能会被窃取、然后失调电压将不会是4.3V、而是2V。 这些电流的正确平衡应该是什么? 齐纳电流1mA 不是过低? 驱动器能够灌入几安培的电流。 或许我应该去掉 R33、R34来防止这种情况?

    此致

    Darek

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    尊敬的 Darek:

    我认为最好在您的另一篇文章中继续讨论。  

    您应该首先研究这个外部电源的稳定性。 似乎连接的电感可能与您的局部去耦合产生谐振。

    您的栅极电荷有多大? 当栅极驱动器灌入电流时、去耦电容器提供瞬时栅极驱动电流、包括正电流和负电流。 如果其大小是栅极电容的20倍、则不应从4.3降至2V。 齐纳二极管在电压下降时应开始传导更多电流;它不一定需要传导高稳态电流来保持去耦电容器上的电荷。

    此致、

    Sean

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    尊敬的 Sean:

    我刚刚对 PCB 进行了一项测试、这次我使用了3个独立的外部电压源:BATT、VCCA、VCCB 和 SYS_12V。 VCCA、VCCB = 22V。

    糟糕的噪声已经消失。 MOSFET 工作正常、开关损耗没有问题、VgsB 也很干净、同时 VdsB 也会在死区时间期间产生一些振铃、不过现在这要好得多。

    外部电源具有3个通道、尽管 GND1、GND2或 GND3之间没有直流连接、但似乎有电容耦合、然后将 VSSA 和 VSSB 短路。

    非常感谢您的建议。  

      

    此致

    Darek