ZHCSKZ7D June 2020 – August 2024 UCC21540-Q1
PRODUCTION DATA
当非理想 PCB 布局和长封装引线(例如 TO-220 和 TO-247 型封装)引入寄生电感时,高 di/dt 和 dv/dt 开关期间功率晶体管的栅极源驱动电压会出现振铃。如果振铃超过阈值电压,则存在意外导通风险,甚至会发生击穿。为了将此类振铃保持在阈值以下,一种常见的方式是在栅极驱动上施加负偏置。下面是实现负栅极驱动偏置的几个例子。
图 9-2 展示了通过在隔离式电源输出级使用齐纳二极管来在通道 A 驱动器上生成负偏置关断的第一个例子。负偏置由齐纳二极管电压设置。如果隔离式电源 VA 等于 17V,则关断电压为 –5.1V,导通电压为 17V – 5.1V ≈ 12V。通道 B 驱动器电路与通道 A 的相同,因此该配置需要两个用于半桥配置的电源,并且 RZ 上存在稳态功耗。
图 9-3 展示了采用两个电源(或单输入双输出电源)的另一个例子。电源 VA+ 决定正驱动输出电压,而 VA– 决定负关断电压。通道 B 的配置与通道 A 的相同。此解决方案所需的电源数量要比第一个例子中的多,不过它在设置正负电源轨电压时提供了更大的灵活性。
如图 9-4 所示,最后一个例子是单电源配置,并通过栅极驱动环路中的齐纳二极管来生成负偏置。此解决方案的优势是,它仅使用一个电源,并且自举电源可用于高侧驱动。在这三种解决方案中,此设计的成本最低,所需设计工作量也最少。不过,此解决方案有以下局限性: