This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] TIDA-01606:正确的死区时间

Guru**** 2386610 points
Other Parts Discussed in Thread: TIDA-01606, UCC21710, UCC5320
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/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/1502553/tida-01606-correct-dead-time

器件型号:TIDA-01606
主题中讨论的其他器件: UCC21710UCC5320

工具/软件:

尊敬的团队:  

通过使用 TIDA-01606 (11kW 双向三相三级(T 型)逆变器和 PFC 参考设计)、我需要您在正确的死区时间方面提供支持。

通过手册中的测量和后续研究、我注意到使用的栅极驱动器(UCC21710用于 Q1和 Q2、UCC5320用于 Q3和 Q4)具有不同的传播延迟时间。
这使得在软件(在 F28379D 控制器上)中设置合理死区变得困难、因为开关 Q1和 Q3以及 Q2和 Q4必须始终以相反方式切换。

我在最新 TIDA-01606 (TIDUE53J–2018年3月–2025年2月修订)的设计指南中找到了以下内容:

#define TINV_PWM_DEADTIME_US ((float32_t) 0.15)- 150 µs 的死区。

1.对于稍旧的设计(TIDUE53H–2018年3月–2022年12月修订)、是否也建议使用此死区时间?

2.这个死区是针对上升沿、下降沿还是同时针对上升沿和下降沿?

谢谢你。

-标记

  • 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。

    您好:Mark、

    您的观点很好。 理想情况下、我们希望这些栅极驱动器具有一致的死区时间。  在本参考设计中、我们想重点介绍具有 DESAT 保护的栅极驱动器以及适用于此应用的基本隔离式栅极驱动器。  我们看到客户有时会对所有开关使用基本的 ISO 栅极驱动器、并依靠其电流传感器提供过流保护。

    在测试新电路板时、我在开关期间评估了换向对和开关节点波形之间的栅极信号、发现150ns (我想您的评论中有一个拼写错误...您说过150 µs)可以为我们提供足够的裕度。  其目的是避免任何击穿电流。

     可以测量一个开关从下降沿到上升沿再到另一个开关的死区时间。  您可以通过测量两个 FET 之间的 Vgs 信号来确认这一点。

  • 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。

    尊敬的 Kelvin:

    澄清:

    在三电平运行中、Q1和 Q3在正半个周期内以相反方式开关(而 Q2始终关断、Q4始终导通)。 如果我将控制器设置为无死区时间、则控制器的 PWM 边沿完全相反。 但是、由于 Q1 (UCC21710–95ns)与 Q3 (UCC5320–65ns)之间的栅极驱动器传播时间不同、因此当 Q1关闭和 Q3打开时、边沿会重叠30ns。 当 Q3关断而 Q1导通时、有一个30ns 的周期、这两个周期均不导通、从而导致在软件中无法修复的不对称性。

     

    结果:由于控制器上针对上升沿和下降沿都设置了150ns 死区时间、实际死区时间最终为120ns 和180ns。

     

    我希望这是有道理的。 最终、该时间足以避免击穿、但最好保持尽可能小的时间、以获得出色的输出电压质量。

    根据这个解释、我有两个问题:

     

    1. 是否有办法影响栅极驱动器的传播时间?
    2. 120ns (实际死区时间)是否足够?
  • 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。

    您好团队、寻求额外支持。

    谢谢你

  • 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。

    标记、

    1. 添加传播延迟的一种方法是在驱动器输入端添加更多 RC 时间常数

    2. 100ns 左右就足够了

    -开尔文

  • 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。

    您现在使用的是1606板吗?

    这种对称性问题通常不是问题、因为大多数客户在实际系统中对其所有 FET 使用相同的栅极驱动器。

    1606是一种参考设计、我们想重点介绍几种不同的栅极驱动 器(标准保护和基本隔离式驱动器)。

  • 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。

    对于大于200kHz 的超快开关(例如矩阵转换器)、净传播延迟变得更加重要。  这会影响软开关行为和损耗。