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1、日「驱动中自举电路的可靠性设计乐创自动化技术有限公司郭夏四川大学制造科学与工程学院宋莹君张春雷,摘要本文介绍下驱动电路中自举电路的工作原理自举器件主要参数的选择和自举电路设计时需,。要注意的一些问题重在提高自举电路的可靠性旧自举电容自举二极管关键词驱动引言器件介绍,。和自举二极管良为的旁路电容推出的一系列栅极驱动是一种双通道高压、高速电自举电容的充电发生在下管打,,可外接很少的分立器件搭接出自压型功率开关器件
2、栅极驱动器具有自开之后,关,假定断打开期间,、、举电路在电机控制伺服驱动微型,只用一路电源可同时驱动,举浮动电源已经充到足够的电压当为高电。、,、、转换器驱动等方面得到广泛应用这上下桥臂该芯片体积小集成度高平,为低电平时,开通,对关,。、些器件集成了负电压免疫电路提高响应快典型偏,‘通过,断和栅极和源极形成。、了系统耐用性和可靠性有些器件除值电压高可达工作频率高可,回路放电这时就相当于一个电压、,、,。了有过流过温检
3、测输入等功能还具达驱动能力强图腾柱输出源从而使导通而此时为低电、、、。有欠压锁定保护集成死区时间保护内设欠压封锁电路,,,峰值电流平关断刀导通这时聚集在击穿保护、关断输入、错误报告等功栅极和源极的电荷通过迅速对地放。,能还能兼容,输入逻辑电平高端侧悬浮驱动的自举原理电由于存在死区时间使得在开驱动半桥的电路如图通之前迅速关断。!特点和自举电路设计,,,所示其中分别为自举电容当为低电平时如图关当功率或
4、者用做高压侧开关时,其驱动技术有很多种,有浮动栅极驱动电源法、脉冲变压器法、日、。卜气自举法和载波阴卜充电泵法驱动法其中,日卜叫卜自举法电路简单,工作频率可由几十的,二赫兹到几百,,赫兹功耗也很低因而二得到广泛的使用川。下面以公司生产的,驱动为例介绍自举电路。的工作原理和设计图电容放电图电容充电小值,工程上实际应用日布局设计的时候还要在此基础上实际应用中栅极驱动电路的布线,,乘以一
5、倍的系数也有严格要求如何处理好由于引脚连因为过低的容值可能引接和引线上产生的电感,是抗干扰,。。起过冲导致的损坏技术的关键可从以下几个方面考虑二,不自举电容只在高端器件使用宽线直接连接两个器件关断,。被拉到地时才要有环路和远离,,被充电因此低端器件降低器件安装高度以减小管脚图典型目举电路应用开通时间或高端器件电感影响,导通,这时聚集在,,断材栅极和源关断时间应足够长以保证被高端驱如图所示连接和同时极的电荷通过迅速放电使关动电路吸收掉的电容上的电荷被完全
6、考虑功率地和逻辑地的单点连接断。经过一个死区时间。,为高电补充若实际的工作频率高自举电容,,平少导通必关断使经过材应该选择小一些自举电容最好是担电,,,和使口的栅极和源极形成回路容它有很低的一般取,或,。导通在此同时经自举二极者更大且耐压值大于为好,,管和形成回路对进行充,‘,电快速为补充能量‘便如此循自举二极管的选择环工作在充电放电状态。自举二极管也是非常重要的自举器件,它必须能阻断直流干线上的高图旁路杂散电感的优化压,这样才能保
7、护。,自举电路器件的选择器件不受损坏驱动距离功率器件越近越好如下图,所示自举电容和自二极管承受的电流是栅极电荷与开关自举电容和旁路电容尽量靠近驱动。,举频率之积为了减少电荷损失应选择。二极管在电路中占有很重要的作用,其参数的选取直接关系到整个耐高压的反向漏电流小的超快恢复二电路的性能。‘为电源的退偶电极管。结语容,这个电容也是电源所必须的,其综上所述自举电容和二极管是。值选取为自举电容的倍左右自举电路其他器件的选择在具体应用时需要严格选择和,,驱
8、动电路和管脚之间的电压图中的电阻为栅极限流电阻计算的元器件应根据相应的规则进差给集成电路高端驱动电路提供电一般为十几到几十欧姆,选择适当的行计算分析。更重要的是在实际电路。,源该电源电压必须在一之间电阻值对的动态特性将产生中要对各种器件参数进行适当的调以确保驱动集成电路能够完全地驱极大的影响。数值较小的栅极电阻使整,并在布局时综合考虑各种抗干栅。,,,动极器件栅极电容
