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了解您的栅极驱动器

2017年04月26日 15:18 次阅读

观看视频系列,“了解您的栅极驱动器”。 栅极驱动器虽然经常被忽视,但是它在电源和电机控制系统等系统中发挥着很重要的作用。我喜欢把栅极驱动器比作肌肉!该视频系列说明了栅极驱动器的工作原理,并重点介绍了关键的栅极驱动器参数。涉及的主题包括负电压处理、延迟匹配、宽VDD和工作温度范围等。这篇博文将更全面地解释这些主题。

负电压

栅极驱动器中的负电压处理是指承受输入和输出端负电压的能力。这些不必要的电压可能是由于开关转换、泄漏或布局不良引起的。栅极驱动器的负电压承受能力对于稳健可靠的解决方案至关重要。

图1显示了TI栅极驱动器如何处理大量的下冲和过冲产生的负电压,防止集成电路受到损坏。

图 1:负反向电压处理

延迟匹配

延迟匹配是一项衡量标准用于表示通道之间的内部传播延迟的匹配准确度。如果在两个通道的输入端同时施加一个信号,则两个通道输出的时间延迟是延迟匹配数值。延迟匹配数值越小,栅极驱动器可以实现的性能越好。

延迟匹配有两个主要好处:

· 确保同时驱动的并联MOSFET具有最小的导通延迟差。

· 简化了栅极驱动器输出的并联,可有效倍增电流能力,同时简化并联电源开关的驱动。

TI的UCC27524A具有非常精确的1ns(典型值)延迟匹配,可将驱动电流从5A增加到10A。图2显示的 UCC27524A的A和B通道组合在一个驱动器中。INA和INB输入端连接在一起,OUTA和OUTB同样如此。一个信号控制并联组合。

图 2:并联输出并可倍增驱动电流的UCC27524A

精确延迟匹配的效果之一是提高功率密度。隔离电源、DC/DC模块和太阳能逆变器的功率因数校正(PFC)和同步整流模块等应用都需要更高的功率密度,而对于相同的输出功率,设计者的选择通常仅限于相同或更小的尺寸。

宽VDD范围

当我提到“宽VDD范围”时,我指的是连接到MOSFET的漏极的正电源电压或连接到绝缘栅双极晶体管(IGBT)集电极的正电源电压。对于栅极驱动器,VDD定义驱动器输出的范围。

宽VDD范围有三个好处:

· 为您的系统设计提供灵活性,可以使用具有不同工作电压的同一驱动器和不同类型的电源开关。

· 在有噪声的环境中或在使用低质量的电源时非常可靠,可有效防止系统被过冲或下冲损坏。

· 具有宽VDD范围的驱动器可用于分离轨系统,例如驱动具有正和负电源的IGBT。

总体而言,宽VDD范围使您可以在极端条件下灵活地进行系统设计,提供高可靠性。

工作温度范围

一个经常被忽视的细节是栅极驱动器的测试条件。通常会看到在室温(25°C)下测试栅极驱动器。在整个工作温度范围内列出了规格最小和最大值,并添加了统计保护带。

不要忽视工作温度范围,因为当温度保持在-40°C至125°C时,与在室温下相比,最小和最大规格可能会发生显著的变化。大多数TI栅极驱动器器件的温度范围为-40°C至125°C或140°C。 这在极端温度下提供了一致的性能和稳定性。考虑数据表中的这些细节,可以更轻松地选择正确的栅极驱动器。

正如您所见,在选择系统的栅极驱动器时,需要考虑许多参数。请观看我们的视频系列,并在德州仪器在线技术支持社区 中提出任何问题。

其他信息

· 查看MOSFET和IGBT栅极驱动器特色产品。

· 阅读以下Power House博客文章:

· “不要忘了肌肉:栅极驱动器”。

· “如何实现更高的系统效率 - 第一部分:高电流栅极驱动器”。

· “如何实现更高的系统效率 - 第二部分:高速栅极驱动器”。

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在我的上一篇博客中,我谈到了试图预测汽车未来所面临的挑战与风险。几乎无论你做什么,都会遭遇他人的评头...

发表于 2017-04-27 08:10 296次阅读
TI 推动汽车技术的未来发展

德州仪器新型“金刚狼”MSP430TM,相比任何...

功能丰富的新型 MSP430TM 微控制器平台一如既往地挑战超低功耗极限,助力客户迈近"无电池世界"...

发表于 2017-04-26 18:00 354次阅读
德州仪器新型“金刚狼”MSP430TM,相比任何...

德州仪器 MSP430 系列超低功耗 16 位微...

日前,德州仪器 (TI) 宣布推出 MSP430F563x 和 MSP430F663x 微控制器系列...

发表于 2017-04-26 17:59 142次阅读
德州仪器 MSP430 系列超低功耗 16 位微...

MSP432 MCU 提供多个实时操作系统 (R...

当你需要提升产品性能时,你也许会考虑将你现有MSP430 MCU设计移植到TI全新高性能MSP432...

发表于 2017-04-26 16:30 330次阅读
MSP432 MCU 提供多个实时操作系统 (R...

TI在2016年创客嘉年华上推出互联网篮球

Launch Your Design with TI 近期是不是打算创造什么大事件?听我的,仔细看一...

发表于 2017-04-26 15:30 161次阅读
TI在2016年创客嘉年华上推出互联网篮球

2016 德州仪器工业应用研讨会巡回六大城市 探...

一年一度的德州仪器 (TI) 工业应用研讨会将于今年 4 月 - 6 月巡回国内六大城市,与业界分享...

发表于 2017-04-26 15:12 230次阅读
2016 德州仪器工业应用研讨会巡回六大城市 探...

如何阅读一本电机驱动器产品说明书?

我们创立了TI E2E社区,将它作为这样一个地方:工程师可来此直接向设计TI器件的工程师咨询与这些器...

发表于 2017-04-26 13:41 416次阅读
如何阅读一本电机驱动器产品说明书?

2015 TI 工业应用研讨会重磅来袭!

2015年第二季度,新一轮德州仪器 (TI)工业应用研讨会重磅来袭!七大城市,总有一座适合您!最新的...

发表于 2017-04-26 13:01 109次阅读
2015 TI 工业应用研讨会重磅来袭!

TI 最新 SimpleLink CC2640R...

以下是关于TI最新蓝牙低功耗设备所需了解的前5大事项:SimpleLinkCC2640R2F无线微控...

发表于 2017-04-26 11:15 699次阅读
TI 最新 SimpleLink CC2640R...

TI 车载充电器解决方案

随着环境污染的加重,新能源在人们的生活中发挥着越来越重要的作用。电动汽车的市场份额也变得越来越大。但...

发表于 2017-04-26 11:14 501次阅读
TI 车载充电器解决方案

总是搞不清微处理器和微控制器的区别?

发表于 2017-04-22 22:04 1315次阅读
总是搞不清微处理器和微控制器的区别?

追风少年:Maxwell的光影故事

曾奔跑在苏格兰的广袤高地,也穿行在英格兰的恬静庄园,他攀爬过白雪皑皑的高峰,也曾漫步在郁郁葱葱的草地...

发表于 2017-04-20 10:47 214次阅读
追风少年:Maxwell的光影故事

通过集成数据和电源隔离为工业系统设计降温

之前发布的一篇博客文章介绍了利用隔离器来保护系统的低压侧不受高压侧的影响。数据隔离器可以轻松实现信号...

发表于 2017-04-19 11:48 319次阅读
通过集成数据和电源隔离为工业系统设计降温

TI 最新的 FemtoFET 产品:如沙砾一般...

哪个含硅量更高:一粒沙子还是TI最新的FemtoFET产品?坐在沙滩椅上,看着大西洋的浪潮拍打着泽西...

发表于 2017-04-18 07:49 100次阅读
TI 最新的 FemtoFET 产品:如沙砾一般...

通过高压创新 重新定义电源管理

如今,为了给新系统供电,我们对电能的需求越来越大,新系统很多是移动的,它们提高了我们的生活水平。与此...

发表于 2017-04-18 07:46 146次阅读
通过高压创新 重新定义电源管理

栅极驱动器的作用:如调酒师手上的肌肉

记得今年早些时候的一篇博客文章将功率因数校正(PFC)比作啤酒吗?这个比喻太精彩了!在这一类比中,杯...

发表于 2017-04-18 07:38 176次阅读
栅极驱动器的作用:如调酒师手上的肌肉

【下载】线性电源和开关电源的原理和设计

发表于 2017-04-17 17:28 1089次阅读
【下载】线性电源和开关电源的原理和设计

震惊!魅族要与德州仪器联手研发cpu

继小米与大唐开发松果处理器后,魅族又要与德州仪器联手研发cpu!魅族要与德州仪器联姻,联发科君说魅妹...

发表于 2017-04-17 10:55 1574次阅读
震惊!魅族要与德州仪器联手研发cpu

电机驱动集成的故事

就像每个MOSFET需要一个栅极驱动器来切换它,每个电机后面总是有一个驱动力。根据复杂程度和系统成本...

发表于 2017-04-12 10:58 639次阅读
电机驱动集成的故事

双通道或四通道运放封装,究竟有多匹配?

翻译: TI信号链工程师 Michael Huang (黄翔) 有些电路受益于两个或两个以上运放特性...

发表于 2017-04-08 05:18 266次阅读
双通道或四通道运放封装,究竟有多匹配?

带你重新认识数字霍尔传感器

(实际尺寸) 应用 霍尔效应传感技术无处不在: 无刷 DC 电机将其用于换向决择; 工业阀门将其用于...

发表于 2017-04-08 04:34 439次阅读
带你重新认识数字霍尔传感器

德州仪器收购AMD,是真的吗?

科技市场从来不缺各种收购并购传言,今天的消息是德州仪器可能要以18美元每股的价格收购AMD。收到消息...

发表于 2017-04-08 01:16 180次阅读
德州仪器收购AMD,是真的吗?

TI以164亿美元收购AMD?英特尔头又要大了!

发表于 2017-04-06 11:44 1991次阅读
TI以164亿美元收购AMD?英特尔头又要大了!

怎样减小隔离式同步栅极驱动器的尺寸并且降低复杂性

发表于 2017-04-05 14:05 686次阅读
怎样减小隔离式同步栅极驱动器的尺寸并且降低复杂性