如何利用高電流柵極驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)更高的系統(tǒng)效率
發(fā)布時(shí)間:2021-02-16 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】當(dāng)今世界,設(shè)計(jì)師們似乎永遠(yuǎn)不停地追求更高效率。我們希望以更低的功率輸入得到更高的功率輸出!更高的系統(tǒng)效率需要團(tuán)隊(duì)的努力,這包括(但不限于)性能更高的柵極驅(qū)動(dòng)器、控制器和新的寬禁帶技術(shù)。
特別是高電流柵極驅(qū)動(dòng)器,其能夠通過降低開關(guān)損耗幫助提升整體系統(tǒng)效率。當(dāng)FET開關(guān)打開或關(guān)閉時(shí),就會出現(xiàn)開關(guān)損耗。為了打開FET,柵極電容得到的電荷必須超過閾值電壓。柵極驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電流能夠有助于柵極電容的充電。驅(qū)動(dòng)電流能力越高,電容的充放電速度就越快。拉灌大量電荷的能力可以降低功率損耗和畸變。(傳導(dǎo)損耗是另一種FET開關(guān)損耗,傳導(dǎo)損耗取決于內(nèi)部電阻或FET的RDS(on)值,其中,隨著電流通過,F(xiàn)ET也會耗散功率。)
換言之,目標(biāo)便是降低系統(tǒng)內(nèi)需要高頻率功率轉(zhuǎn)化的開關(guān)過渡時(shí)間。突出該類性能的柵極驅(qū)動(dòng)器規(guī)格為上升和下降時(shí)間。參見圖1。
圖1:典型的上升和下降時(shí)間圖
如果您想更進(jìn)一步,諸如延時(shí)匹配等柵極驅(qū)動(dòng)器特性,能有效地讓驅(qū)動(dòng)電流能力翻番。延時(shí)匹配指兩個(gè)通道之間內(nèi)部傳播延遲的匹配,可以通過雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器的并聯(lián)輸出或?qū)蓚€(gè)通道捆綁在一起實(shí)現(xiàn)。例如,TI的UCC27524A具有極其精確的1ns(典型)延遲匹配,可以將驅(qū)動(dòng)電流從5A提升到10A。
圖2所示為UCC27524A的A通道B通道結(jié)合在一個(gè)驅(qū)動(dòng)器中的范例。INA和INB輸入以及OUTA及OUTB分別為串聯(lián)結(jié)構(gòu)。由一個(gè)信號控制該并聯(lián)組合。
圖2:串聯(lián)輸出UCC27524A以使雙驅(qū)動(dòng)電流能力翻番
系統(tǒng)效率提升帶來的結(jié)果之一便是功率密度的提升。在隔離電源的功率因數(shù)校正(PFC)及同步整流塊、直流/直流模組及太陽能逆變器等應(yīng)用中,設(shè)計(jì)師需受到以相同尺寸(或更小尺寸)實(shí)現(xiàn)相同輸出功率量的約束,因此,對更高功率密度的需求已經(jīng)成為一種趨勢。
TI的產(chǎn)品組合包括帶高電流、快速升降時(shí)間和延時(shí)匹配的柵極驅(qū)動(dòng)器。參見表1。
表1:高電流柵極驅(qū)動(dòng)器
免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題,請聯(lián)系小編進(jìn)行處理。
推薦閱讀:
特別推薦
- 單個(gè)IC也能構(gòu)建緊湊、高效的雙極性穩(wěn)壓器
- 了解負(fù)電壓的概念
- 充電器 IC 中的動(dòng)態(tài)電源路徑管理
- 集成開/關(guān)控制器如何提升系統(tǒng)能效
- 柵極驅(qū)動(dòng)器選得好,SiC MOSFET高效又安全
- 交流電源系統(tǒng)中的過流保護(hù)
- 安全設(shè)計(jì)降壓前置穩(wěn)壓器,為汽車電源保駕護(hù)航!
技術(shù)文章更多>>
- 傳感器技術(shù)的未來發(fā)展:新興趨勢與創(chuàng)新成果
- 第13講:超小型全SiC DIPIPM
- Honda(本田)與瑞薩簽署協(xié)議,共同開發(fā)用于軟件定義汽車的高性能SoC
- 深入分析帶耦合電感多相降壓轉(zhuǎn)換器的電壓紋波問題
- 深化綠色承諾,ST與彭水共繪可持續(xù)發(fā)展新篇章
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
Fujitsu
Future
GFIVE
GPS
GPU
Harting
HDMI
HDMI連接器
HD監(jiān)控
HID燈
I/O處理器
IC
IC插座
IDT
IGBT
in-cell
Intersil
IP監(jiān)控
iWatt
Keithley
Kemet
Knowles
Lattice
LCD
LCD模組
LCR測試儀
lc振蕩器
Lecroy
LED
LED保護(hù)元件