全桥驱动波形低电平尖峰问题-综合电源技术-世纪电源网社区

fyk012345

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2013-7-7 14:55:15

10问答币

图1 以焊接主电路原理图

图2 驱动芯片原理图
IGBT为IXGH30N60B2D1，DS并联2.2nF电容，开关频率30kHz，死区时间1.5uS
驱动芯片为英飞凌2ED020I06
测试条件：控制电路为数字控制
主电路只焊接了图1上的器件，两桥臂中间焊了一个1K的电阻作为负载。（目前电路无隔直电容，谐振电感和变压器）
Vbus上加直流电压到28V时候的波形

图3 为上下桥臂驱动波形。可以看出再一管开通时候，另一管有一个毛刺

图4 探头2为ds波形，探头1为gs波形

在网上看了一些资料，有说可以加大DS电容或者驱动电阻。
现在DS并了2.2nF电容后尖峰确实会有减低，但是还是达不到要求啊。那个地电平尖峰随着Vbus电压增大而增大，28V时候就已经5V了。而我主电路要400V母线电压。
现在驱动电阻从10ohm加大为51ohm，效果并不明显。
请问各位，对此问题有没有什么看法或者建议呢？万分感谢！！！

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开开鼠

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呵呵，你的这种现象我这里经常发生，我们调电源的时候也是输入电压慢慢加上去的，刚开始驱动波形相当的恐怖啊，但是只要有一点电流输出来，驱动就越来越光滑啊，满载的波形是相当漂亮的啊。你还是试着从LAYOUT以及谐振调节上说手吧。驱动电阻别改来改去了就10-30欧比较合适，一般情况下

		2 threetigher threetigher 离线 LV8 副总工程师积分：3475 \| 主题：1 \| 帖子：1822 访问空间发消息积分:3475 LV8 副总工程师 2013-7-7 15:53:44
		加大驱动芯片Vcc电容，减小R35-38 回复 \| 举报 \|

			3 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-7 18:18:18
			没有效果呢回复 \| 举报 \|

				10 threetigher threetigher 离线 LV8 副总工程师积分：3475 \| 主题：1 \| 帖子：1822 访问空间发消息积分:3475 LV8 副总工程师 2013-7-8 13:23:01
				能具体说说改了哪几个电容电阻，改成什么值了吗？或者重新上个对比电路图和波形图。便于楼下朋友们分析。回复 \| 举报 \|

		4 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 08:43:11
		你这种现象完全是因为管子的开启和关断都是硬开关引起的干扰啊，干嘛在桥臂中间加负载。直接接上谐振电感和变压器啊，如果能完全实现ZVS，你的驱动波形将会非常干净的。回复 \| 举报 \|

		5 心囚蓝魔心囚蓝魔离线 LV8 副总工程师积分：4537 \| 主题：25 \| 帖子：1873 访问空间发消息积分:4537 LV8 副总工程师 2013-7-8 08:44:51
		这个正常吧只要不误动作应该就可以了回复 \| 举报 \|

			6 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 08:46:53
			当然是正常啊，而且还能正常工作的。只是楼主在问怎么样减小这个尖峰而已回复 \| 举报 \|

				7 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-8 09:37:14
				我那个电路的尖峰太大了。都5V了，会造成桥臂的直通。所以才想要减小一些。这个电路ZVS也有一个范围，在轻载的时候就不能ZVS了，至少要在这个时候不会挂掉才行啊回复 \| 举报 \|

					9 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 09:56:02
					一般移相全桥轻载的驱动波形也是很漂亮的啊，只有空载或者非常接近于空载时波形比较恶劣，但是也没有关系的啊。移相全桥的驱动可以做的很安全的回复 \| 举报 \|

						11 threetigher threetigher 离线 LV8 副总工程师积分：3475 \| 主题：1 \| 帖子：1822 访问空间发消息积分:3475 LV8 副总工程师 2013-7-8 13:24:22
						igbt用于psfb是否没有mosfet波形效果好？回复 \| 举报 \|

							12 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-8 13:55:05
							换成 IRF840 一样的情况呢回复 \| 举报 \|

			8 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-8 09:39:08
			5V会误动作了。大于2V就很危险了回复 \| 举报 \|

		13 reds reds 离线 LV8 副总工程师积分：2104 \| 主题：295 \| 帖子：691 访问空间发消息积分:2104 LV8 副总工程师 2013-7-8 15:11:03
		把驱动寄生参数减小回复 \| 举报 \|

		14 li012584 li012584 离线 LV3 助理工程师积分：245 \| 主题：8 \| 帖子：66 访问空间发消息积分:245 LV3 助理工程师 2013-7-8 15:27:38
		这个尖峰电压是因为VDS的突然改变哦，通过米勒电容对门极电容瞬间充电导致的在gs间加一个小电容是会有改善，但只能减小一点幅度，不能完全消除，这个小电容的容值还必须很小，PF级别，不然会影响正常的开启。你可以适当增大驱动电阻的阻值看看。回复 \| 举报 \|

			15 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 15:37:31
			他这有开通引起的，也有关断引起的啊。。。不只是加大驱动电阻就好了的。回复 \| 举报 \|

				16 li012584 li012584 离线 LV3 助理工程师积分：245 \| 主题：8 \| 帖子：66 访问空间发消息积分:245 LV3 助理工程师 2013-7-8 16:01:15
				开通和关断实际上是一回事你大可改大驱动电阻，然后去掉和驱动电阻并联的二极管，尖峰电压的幅度会减小。但具体多大的阻值需要自己做实验。回复 \| 举报 \|

					17 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 16:22:33
					加大电阻确实可以减小这个尖峰，但是不能完全消除。要完全消除只有ZVS,ZCS啊。或者接近。加大电阻会使得开关损耗增加，EMI减小。回复 \| 举报 \|

						18 li012584 li012584 离线 LV3 助理工程师积分：245 \| 主题：8 \| 帖子：66 访问空间发消息积分:245 LV3 助理工程师 2013-7-8 16:29:03
						改成软关断需要多大动作啊，兄弟要不你给楼主推荐一个能简单实现的软关断方案回复 \| 举报 \|

			19 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-8 16:57:25
			加大电阻没有什么帮助呢，虽然会有轻微改善，但是尖峰还是很大，还是会误导通。回复 \| 举报 \|

				20 li012584 li012584 离线 LV3 助理工程师积分：245 \| 主题：8 \| 帖子：66 访问空间发消息积分:245 LV3 助理工程师 2013-7-8 17:00:53
				只要有改善就说明方法对头只是你不敢再加大而已取决你对损耗的要求是怎痒的回复 \| 举报 \|

					21 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 17:06:56
					这个电路明显就是用来做ZCS全桥的啊或者ZVSZCS的。为何不先去解决谐振的问题呢，只要IGBT开启时间合适完全实现ZCS，这个问题就迎刃而解了啊。。看这个电路的输入电压才加到28V，那应该输出还没有哦，这么低的电压，不知道做多大功率。为何不用MOSFET呢，驱动都要简单点。回复 \| 举报 \|

						22 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-8 17:16:36
						是做ZVS全桥的，换了MOS管同样有这个问题。之前电压只加到28V是应为那时候没有设备。母线电压要400V，后面加上400发现尖峰依旧存在，但是不会再增加了，接近5V这样子。桥臂已经直通，这样子上电一会儿就会烧管，所以才想先把尖峰弄低点再说。回复 \| 举报 \|

							23 threetigher threetigher 离线 LV8 副总工程师积分：3475 \| 主题：1 \| 帖子：1822 访问空间发消息积分:3475 LV8 副总工程师 2013-7-8 17:20:35
							如果电源没问题，驱动没问题，那看看PCB的layout吧，特别是上下两管要解耦。回复 \| 举报 \|

								26 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-8 18:35:53
								上下管解耦是指？能具体讲解一下么？回复 \| 举报 \|

							24 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 17:42:08
							呵呵，你的这种现象我这里经常发生，我们调电源的时候也是输入电压慢慢加上去的，刚开始驱动波形相当的恐怖啊，但是只要有一点电流输出来，驱动就越来越光滑啊，满载的波形是相当漂亮的啊。你还是试着从LAYOUT以及谐振调节上说手吧。驱动电阻别改来改去了就10-30欧比较合适，一般情况下回复 \| 举报 \|

								25 开开鼠开开鼠离线 LV8 副总工程师积分：2470 \| 主题：31 \| 帖子：766 访问空间发消息积分:2470 LV8 副总工程师 2013-7-8 17:46:34
								轻载时候其中一个下管的驱动和漏极波形啊，我这个是PWM的。这个是重载的。这个驱动电路并不是很合适我这个电路的回复 \| 举报 \|

									27 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-7-19 17:04:05
									换了一个型号的IGBT，尖峰就只有1V了。真奇怪回复 \| 举报 \|

										28 huwei_harry huwei_harry 离线 LV6 高级工程师积分：898 \| 主题：1 \| 帖子：3 访问空间发消息积分:898 LV6 高级工程师 2013-8-1 09:59:01
										你好，你这是换了什么的IGBT解决啦，我是2110的驱动，但是我是3相全桥逆变交流电出来也是那些毛刺，你是怎么解决的。我想问你知道可以在桥臂的中间抽头出来的做滤波么？把毛刺解决掉。回复 \| 举报 \|

											29 fyk012345 fyk012345 离线 LV3 助理工程师积分：296 \| 主题：10 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:296 LV3 助理工程师 2013-8-1 10:22:55
											我换了高Ugs的IGBT，5V才会导通，专为无负电源供电的电路设计的 IGBT-IKW40N120H3 其实当实现ZVS的时候，毛刺就没掉了回复 \| 举报 \|

huwei_harry

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2013-8-1 10:44:37

您知道3相全桥如何实现的ZVS，ZCS么？我是逆变出3相交流电驱动电机的。

fyk012345

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2013-8-1 11:06:56

这个没研究过呢，您只能找些相关的资料看看或者问问其他人哦

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2013-8-1 15:54:41

你这个应用需要的是svpwm。

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2013-8-1 15:57:21

这个图漂亮！你负载多大，是什么？

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2013-8-1 16:00:30
倒数10

这个是输出220V 5A 时候的波形，接的电阻负载

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2013-8-1 16:28:37
倒数9

超前管关断有点小问题。

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2013-8-1 16:35:12
倒数8

黄色是超前管，ZVS
你指的是绿色的滞后管么？

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2013-10-9 09:50:25
倒数7

之前用的是什么管毛刺高达5V，现在又是什么管毛刺只有1V左右，还有就是电路没有其他改变吗？呵呵，因为我现在遇到了和你一样的问题。

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2013-10-9 09:59:28
倒数6

之前用的伊萨的IGBT，后来换了英飞凌高导通电压的IGBT, Ugs=5V才能导通

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2013-10-10 10:29:40
倒数4

换个IGBT问题就全都解决啦？没有做其他修改吗？

海山

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2013-10-9 17:22:04
倒数5

楼主是在艾默生？

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2013-10-11 17:09:42
倒数3

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2014-1-15 20:16:31
倒数2

哎，也遇到这个问题，楼主目前除了换管，有根治办法吗？

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