电机控制系统中采用的MOS电源电路基本上全是桥式逆变电源拓扑结构,但现阶段这一情景中专业应用的推动集成ic许多,基本上都集成化了內部最核心的推动和系统结构,因此大家只需依照强烈推荐的外围电路构建就可以极致应用。

mos管驱动电流一般多少-大功率mos管驱动电路-第1张图片电路图讲解:如上图所述,当Q1和Q2做为左右管路工作中时,只有通断一根管路,与此同时导通会造成开关电源立即对地短路故障,使管路立即发生爆炸。VS联接到负荷,工作电压波动。下管开启时,VS拉至GND,还可以是负压力VN;成为管接入时,VS被拖到DC电源的主工作电压。推动氢氧化物半导体材料晶体三极管彻底通断的工作电压约为15V,即氢氧化物半导体材料三极管的栅压中间应维持约15V的安全工作电压差。因为VS端是波动的,因此Q1的栅压工作电压也应当累加在VS上,并伴随着VS的变动而转变,那样VGS的工作电压差一直安全的,进而一切正常推动上MOS晶体三极管。怎样维持这一压力差在于自举电容器Cboot和自举二极管Dboot。电路分析:时下管Q2接入时,自举电容器根据自举二极管被电源电压VDD一瞬间电池充电。

当推动上管Q1接入时,推动集成ic的内部构造如下所示。也是一组左右MOS管操纵輸出推动。根据通断內部上MOS,自举电容器给外界上管推动GS供电系统,当其关闭时,內部下MOS通断,使推动外界MOS管GS的分布电容有充放电途径,进而做到迅速关闭的目地。(电阻器Rboot的效果是限定电池充电周期时间内的电流量,二极管Dboot的效果是避免上管彻底通断时电容器根据电路充放电。).

mos管驱动电流一般多少-大功率mos管驱动电路-第2张图片这也是全部电源电路的基本概念,但有2个难题:

1.自举电容器在原始运行和电池充电时受限制。

运作时,在某种情况下,自举二极管很有可能处在方向参考点,上管Q1通断時间不够,自举电容器没法维持所需正电荷,造成推动能力不足。如下图所示,在Vdc和自举电阻器中间串连一个运行电阻器Rstart,通电时给自举电阻器电池充电能够化解这个问题。

mos管驱动电流一般多少-大功率mos管驱动电路-第3张图片2.VS接线端子造成负压力。

成为管断掉时,大家的负荷电动机的电磁线圈会造成感应电流,电磁线圈中的工作电流会阻拦电流量减少,因此它会一瞬间转换到埋管的体二极管上续流。内寄生电感器Ls1和Ls2存有时,VS会磁感应出负压力,为VS=-Ls*di/dt,其力度在于内寄生电感器Ls。

mos管驱动电流一般多少-大功率mos管驱动电路-第4张图片假如VS的力度很大,便会发生三个难题。

①自举电容器过电压;Cboot的损耗相当于VDD-VS,VS为负压力,也就是负压力越大,电容器两边的工作电压差越大。

②当负压力超出推动集成ic的極限电流时,集成ic也会毁坏。

③上管Q1的Vgs = VG-VS,由于这时上管关闭,Vg=0,代表着Vgs的幅度值相当于VS的平方根,当这一值超出MOS管的阈值电压时,上管导通,随后左右管与此同时通断,管崩裂。

解决方法

(1)自举二极管前的功率电阻不适合过大,一般为5-10ω,用以限定自举电容器的电流,避免电池充电时电流量损伤,减轻VS端负压力产生的危害。自举电容器还可以串联一个齐纳二极管,避免MOS管造成浪涌电压导致毁坏,与此同时使电容器两边的工作电压更为平稳。

②能够在埋管Q2的DS中间串联一个低电压降的肖特基二极管。上管关闭时,VS造成的形成会被夹到,管的损耗一般为0.7V,VS的负压力限定在-0.7V..

汇总:

1.因为上管的运行必须自举电容器对其充放电,为了更好地确保上端一切正常转换,必须调节PWM,为自举电容器预埋电池充电時间。

2.一般来说,自举电容器的值应是没什么感觉或低感。除此之外,PCB合理布局上的蓄电池充电电源电路应尽量短,以降低走线的内寄生整流管,防止LC震荡。

3.自举二极管Dboot一般考虑到通断电流量和反方向承受工作电压。自举二极管用以给自举电容器电池充电。上管导通时,承担与MOS管破极同样的工作电压,因而二极管的反方向工作电压超过电源电压。假如VS为负压力,则反方向承受工作电压> VP 负压力工作电压之和。一般挑选反方向抗压和渡越時间特性好的快修复二极管。

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