2 特定应用场景中的设计和潜在风险

在常见的半桥栅极驱动器中，自举电路通常用于通过一个电源驱动两个 FET。但具有自举电路配置的半桥栅极驱动器无法以 100% 的占空比驱动高侧 FET。因为低侧 FET 必须导通一定时间，电源才能通过自举二极管为自举电容器充电。否则，自举电容器可能无法提供电源来驱动高侧 FET。

要使用半桥栅极驱动器实现 100% 占空比，一种设计是在栅极驱动器的 HB 和 HS 引脚之间添加额外电源。图 2-1 显示了具体的原理图。然后，可通过此额外电源而不是自举电容器来提供驱动高侧 FET 的能量。高侧 FET 接着能够以 100% 占空比工作。

潜在风险主要来自于两个原因：

1. 高占空比会导致自举二极管中产生高电流应力。
   例如，在优化器的直通模式下，高侧 FET 的占空比会逐渐增加到 100%。因此，在转换过程结束时，持续一段时间的高占空比情况会让自举二极管承受高电流应力。
2. HB、HS 引脚中连接的额外电源的影响。
   实际上，增加一个额外电源可以让栅极驱动器以 100% 占空比驱动高侧 FET。但要，要确保栅极驱动器正常工作，还需在该过程中考虑一些设计注意事项。如原因 1 中所述，设计不当会导致转换过程中自举二极管的电流应力增加。

下面将详细分析这两个原因。