ZHCABU4B June 2020 – October 2022 UCC21710-Q1 , UCC21732-Q1 , UCC5870-Q1
- 使用隔離式 IGBT 和 SiC 柵極驅(qū)動器的 HEV/EV 牽引逆變器設計指南
- 1引言
- 2HEV/EV 概要
-
3HEV/EV 牽引逆變器驅(qū)動級的設計
- 3.1 UCC217xx-Q1 簡介
- 3.2 使用 UCC217xx-Q1 設計牽引逆變器驅(qū)動系統(tǒng)
- 3.3 保護特性的說明
- 3.4 UCC217xx-Q1 的保護特性
- 3.5 UCC217xx-Q1 保護和監(jiān)控特性描述
- 3.6 UCC5870-Q1 簡介
- 3.7 使用 UCC5870-Q1 設計牽引逆變器驅(qū)動系統(tǒng)
- 3.8 保護特性的說明
- 3.9 UCC5870-Q1 的保護特性
- 3.10
UCC5870-Q1 保護和監(jiān)控特性描述
- 3.10.1 初級側(cè)和次級側(cè) UVLO 和 OVLO
- 3.10.2 可編程去飽和 (DESAT) 檢測和過流 (OC)
- 3.10.3 可調(diào) 2 級或軟關斷
- 3.10.4 有源高壓鉗位
- 3.10.5 開關管柵極電壓 (VGE/VGS) 監(jiān)控
- 3.10.6 柵極閾值電壓監(jiān)控器
- 3.10.7 開關管防擊穿
- 3.10.8 主動短路 (ASC)
- 3.10.9 集成式內(nèi)部或外部米勒鉗位
- 3.10.10 隔離式模數(shù)轉(zhuǎn)換器
- 3.10.11 短路鉗位
- 3.10.12 有源和無源下拉
- 3.10.13 驅(qū)動器 IC 的熱關斷和溫度警告
- 3.10.14 時鐘監(jiān)控器和 CRC
- 3.10.15 SPI 和寄存器數(shù)據(jù)保護
- 4隔離式偏置電源架構(gòu)
- 5總結(jié)
- 6參考文獻
- 7修訂歷史記錄
3.5.3 2 級和軟關斷
如上一節(jié)所述，短路檢測會發(fā)回故障指示并觸發(fā)驅(qū)動器關閉 IGBT 或 SiC MOSFET。驅(qū)動器啟動 2 級關斷或軟關斷以安全關斷 IGBT 或 MOSFET，從而防止由于高瞬態(tài)電流而導致器件上出現(xiàn)較大的電壓過沖。
如 圖 3-7所示的 2 級關斷會在關斷轉(zhuǎn)換期間將柵極拉至 9V 的中電平電壓來降低關斷瞬變，從而減少流經(jīng)器件的通道電流。這可以顯著降低故障事件期間的能量耗散。在施加第二個電壓電平一段時間后，驅(qū)動器最終使用軟下拉電流將柵極下拉至 VEE，從而平穩(wěn)過渡到關斷狀態(tài)。
軟關斷（如圖 3-8 所示）會在整個關斷轉(zhuǎn)換過程中使用軟下拉電流，而不是施加指定的柵極電壓。400mA 的電流會導致器件以比硬關斷時更慢的速率轉(zhuǎn)換，從而減少電壓過沖，同時更大程度地減少能量耗散。
逆變器不僅可以防止開關管損壞，還可以防止向電機繞組施加高電壓，這也會縮短電機本身的壽命。
圖 3-7 2 級關斷模塊 (UCC21732-Q1)
圖 3-8 軟關斷模塊（UCC21750-Q1、UCC21710-Q1）