ZHCABN2 February   2022 UCC14240-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 引言
    1. 1.1 引脚配置和功能
  4. 三相牵引逆变器
  5. 栅极驱动偏置要求
    1. 3.1 栅极驱动偏置架构
    2. 3.2 IGBT 与 SiC
    3. 3.3 确定所需偏置电源
    4. 3.4 输入电压要求
    5. 3.5 输出电压要求
  6. 单路正隔离式输出电压
  7. 双路正负输出电压
  8. 双路正输出电压
  9. 电容器选型
  10. RLIM 限流电阻器
    1. 8.1 RLIM 功能描述
    2. 8.2 RLIM 双路输出配置
      1. 8.2.1 CVEE 高于标称值且 CVDD 低于标称值
      2. 8.2.2 CVEE 低于标称值且 CVDD 高于标称值
      3. 8.2.3 栅极驱动器静态电流:IQ_VEE > IQ_VDD
      4. 8.2.4 栅极驱动器静态电流:IQ_VEE < IQ_VDD
      5. 8.2.5 CVEE 高于标称值且 CVDD 低于标称值:IQ_VEE > IQ_VDD
      6. 8.2.6 CVEE 低于标称值且 CVDD 高于标称值:IQ_VEE < IQ_VDD
    3. 8.3 RLIM 单路输出配置
  11. UCC14240-Q1 Excel 设计计算器工具
  12. 10散热注意事项
    1. 10.1 热阻
    2. 10.2 结至顶部热特性参数
    3. 10.3 热性能测量和 TJ 计算示例
  13. 11使能 (ENA) 和电源正常引脚 (/PG)
  14. 12PCB 布局布线注意事项
  15. 13参考设计示例
  16. 14总结
  17. 15参考文献

CVEE 低于标称值且 CVDD 高于标称值:IQ_VEE < IQ_VDD

图 8-6 所示的情况是情况 2(图 8-2)和情况 4(图 8-4)的组合,其中 RLIM 稳压器从栅极驱动器 COM 引脚灌入电流。这是最坏情况。在这种情况下,CVEE (COM-VEE) 两端的电压变高,从而产生流经 RLIM 的 ILIM 灌电流进行额外补偿,以恢复等电容器电荷平衡。



图 8-6 情况 2 和情况 4:CVEE 较低,CVDD 较高,IQ_VEE < IQ_VDD

额外补偿电荷 ΔQC_DN 是根据最坏情况下的预期电容器变化 ΔCVDD 和 ΔCVEEEquation32 计算得出的。在Equation24中重复以实现完整性。

Equation32. QC_DN=QG×CVDD×(1-CVDD)CVDD×1-CVDD+CVEE×1-CVEE-CVDDCVDD+CVEE

根据Equation33 计算得出 RLIM,根据Equation34 计算得出功率损耗,其中总 ILIM 现在由 ΔQC_DN(从总电容变化得出)和 IQ 变化值(在 IQ_VEE < IQ_VDD 的情况下)组成。

Equation33. RLIM=COM-VEEILIM-RINT_DN=COM-VEEQC_DN×FSW+IQ_VDD-IQ_VEE-RINT_DN
Equation34. PRLIM=ILIM2×RLIM=QC_DN×FSW+IQ_VDD-IQ_VEE2×RLIM

如果所选的 RLIM 值过低,则 IDD 峰值电流可能会增加,从而导致 VDD 上出现振荡,进而使 UCC14240-Q1 进入过载关断状态。相反,如果 RLIM 的值太高,由于 RC 时间常数较高,CVDD ,尤其是 CVEE 的充电速率会变慢。其结果是 VDD-VEE 比 COM-VEE 更快地达到稳压状态,从而导致启动期间出现 VDD-COM 电压过冲。选择的 CVDD 和 CVEE 远大于Equation19Equation20 的结果时,会加剧 COM-VEE 响应缓慢和 VDD-COM 电压过冲的问题。仔细选择 CVDD、CVEE 和 RLIM 对于优化 UCC14240-Q1 的启动和瞬态性能非常重要。使用 Excel UCC14240-Q1 设计计算器工具(请参阅 Topic Link Label9部分)可以大大简化 UCC14240-Q1 所需元件值的确定过程。