ZHCAD97 October   2023 AMC23C11 , UCC23513

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2具有集成 DESAT 的隔离式栅极驱动器的系统挑战
  6. 3使用 UCC23513 和 AMC23C11 的系统方法
    1. 3.1 系统概述和主要规格
    2. 3.2 原理图设计
      1. 3.2.1 电路原理图
      2. 3.2.2 配置 VCE(DESAT) 阈值和 DESAT 偏置电流
      3. 3.2.3 DESAT 消隐时间
      4. 3.2.4 DESAT 抗尖峰脉冲滤波器
    3. 3.3 参考 PCB 布局
  7. 4仿真和测试结果
    1. 4.1 仿真电路和结果
      1. 4.1.1 仿真电路
      2. 4.1.2 仿真结果
    2. 4.2 三相 IGBT 逆变器的测试结果
      1. 4.2.1 制动 IGBT 测试
      2. 4.2.2 具有相间短路保护功能的三相逆变器的测试结果
  8. 5总结
  9. 6参考资料
  10. 7修订历史记录

2 具有集成 DESAT 的隔离式栅极驱动器的系统挑战

具有集成式 DESAT 功能的增强型、隔离式智能栅极驱动器通常采用 16 引脚 SOIC 封装，其物理尺寸比没有 DESAT 功能且采用扩展型 SO-6 封装的紧凑型栅极驱动器要大得多，如图 2-1 所示。考虑在电源逆变器 PCB 上放置六个此类三相逆变器器件，封装长度将相应地增加。使用更短长度紧凑型器件的设计在 PCB 尺寸方面具有优势。即使是再生制动电源开关，尺寸较小的栅极驱动器也有助于显著减小应用布局面积。但是，出于应用电路简易性和成本原因，此类栅极驱动器会牺牲过流保护功能。

GUID-20230821-SS0I-85XV-XDGD-1MS6RVSFMCJQ-low.svg图 2-1 封装尺寸比较：SO-6 与 SOIC-16

另一种方法是使用尺寸更小但不带 DESAT 功能的紧凑型栅极驱动器，并使用隔离式比较器以分立方式实现 DESAT 功能。

对于仅在三个低侧开关或三个高侧开关上需要 DESAT 功能的电路配置，这种分立式 DESAT 设计让全部六个开关可以使用同一个 6 引脚增强型、隔离式栅极驱动器；因此应避免在一个应用系统中混用简单栅极驱动器与智能栅极驱动器。可以分别向低侧或高侧栅极驱动器添加外部 DESAT 功能。这种分立式 DESAT 实现方案增加了应用设计的灵活性，可以配置 DESAT 电压、DESAT 偏置电流、DESAT 检测消隐时间和 DESAT 输出抗尖峰脉冲滤波的参数，因而有助于提高对 PWM 开关噪声的抗扰度。