圖文干貨|用RC實(shí)現MOS管死區時(shí)間設置-KIA MOS管
信息來(lái)源:本站 日期:2020-12-31
MOS管死區時(shí)間設置:可在mos管的門(mén)級加上RC延時(shí)開(kāi)啟電路,在電阻上并接二極管實(shí)現快速關(guān)斷。
藍線(xiàn)為輸入,黃線(xiàn)為輸出;左圖為不接電容,有圖為接上電容;兩圖對比可見(jiàn)關(guān)閉沒(méi)有延時(shí)而開(kāi)啟有明顯延時(shí),從而可實(shí)現上下管之間的死區控制。
方案原理圖如下圖:
控制過(guò)程如下:
因為IPM控制輸入低電平有效。平時(shí)CPU輸出控制腳1處于高電平,邏輯或門(mén)輸出高電平,IPM輸入鎖定。
當CPU輸出低電平有效時(shí),高頻瓷片電容通過(guò)電阻放電,邏輯或門(mén)輸入腳2仍然維持高電平,邏輯或門(mén)輸出高電平, IPM輸入仍然鎖定。
當電容放電完畢,或門(mén)輸入腳2變?yōu)?/span>低電平時(shí)邏輯輸出才為低電平,IPM控制輸入有效,因此,電容放電時(shí)間就是CPU控制輸出到IPM控制輸入有效的延時(shí)時(shí)間。
當CPU控制輸出關(guān)斷即輸出重新變?yōu)楦唠娖綍r(shí),盡管電容處于充電狀態(tài)而使或門(mén)輸入腳2處于低電平,邏輯或門(mén)輸出仍然立即變?yōu)楦唠娖剑i定IPM輸入。
上述電路只是六路IPM控制輸入的其中一路,其他五路做同樣處理,通過(guò)調整R、C的參數,就可以實(shí)現所需要的延時(shí)時(shí)間。
下面是一相電路控制時(shí)序圖:
下面我們推導圖3所示電路中電阻和電容的選擇:
根據電工學(xué)公式,由電阻、電容組成的一階線(xiàn)性串聯(lián)電路,電容電壓Uc可以用下式表示:
在圖3所示電路中,我們選擇ST公司生產(chǎn)的高速CMOS或門(mén)電路,它的關(guān)門(mén)電平為1.35V (電源電壓為4.5V),即當輸入電壓降至1.35/4.5U0=0.3U0時(shí),輸出電平轉換有效,因此由式(1)可以推導出:
上式就是我們選擇R、C值的指導公式。
例如:需要延時(shí)時(shí)間為10us,選擇精度為5%高頻瓷片電容,容量為103P,則R= 10 *10e-6/1.2C=833Ω,這樣R就可選擇精度為1%、阻值為820Ω的金屬膜電阻。
小結:按照上述方案設計的硬件延時(shí)電路,結構簡(jiǎn)單,成本低廉,可靠性極高,在實(shí)際使用時(shí)只需簡(jiǎn)單調換一下電阻的阻值就可實(shí)現對死區時(shí)間要求不同的IPM的控制。
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