3颗SPW47N60C3的驱动问题-综合电源技术-世纪电源网社区

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2010-10-17 16:42:06

10问答币

请大家帮我看看这个驱动波形吧！感觉很烂，但又找不到改的办法。
电路是这样的，全桥电路，现在工作在移相模式，目前相移很小，处于硬开关状态，工作频率200K，三颗SPW47N60C3 并联作为一颗，D，S直接并联，G通过15欧姆电阻并联反向肖特基，然后连接到一起，作为G'。
测试波形为桥臂低端的一颗MOS的波形，与这个mos并联的另外两颗mos的G极被驱动电阻短接到S极，实际工作的只有这一颗MOS，其他三处并联的mos没有变化。
通道4为G'S的波形（驱动板输出的波形，大约为11V）
通道3为GS的波形
通道2为DS的波形
通道1为与这个管子并联的2颗管子的其中一个GS之间的波形（GS通过15欧姆电阻短接了的）

GS和DS波形相当差，但不知何故？这个是一个管子的，从尖峰可以看出其他的三个管子并联的就更差了。

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晶纲禅诗

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COOL MOS我遇到的情况也不太好，200KHz没试过，100KHz波形已不太好（推测200KHz更差）， G极尖峰大，功率一上去就会自激啸叫。

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		2 晶纲禅诗晶纲禅诗离线 LV7 版主积分：15504 \| 主题：220 \| 帖子：6445 访问空间发消息积分:15504 版主 2010-10-17 21:11:39
		初步断定驱动电路性能不良。能上个详细一点的图吗？回复 \| 举报 \|

			7 LCQ LCQ 离线 LV2 本网技师积分：109 \| 主题：1 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:109 LV2 本网技师 2010-10-18 19:45:22
			你好，谢谢关注。这个是局部电路图，母线电压为350V，母线的电解电容没有画在这里，输出是全桥整流，另外调试的时候，Rg都换成了10欧姆，为了加快关断速度，Rg上都分别反并联了1N5819二极管，驱动板的最大驱动电流为30Apk，11v。回复 \| 举报 \|

				13 belief0909 belief0909 离线 LV6 高级工程师积分：1148 \| 主题：11 \| 帖子：241 访问空间发消息积分:1148 LV6 高级工程师 2010-10-19 11:52:34 倒数10
				你使用的驱动芯片是什么？有没有用专用的驱动芯片啊？回复 \| 举报 \|

					15 LCQ LCQ 离线 LV2 本网技师积分：109 \| 主题：1 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:109 LV2 本网技师 2010-10-19 19:44:21 倒数8
					用了驱动芯片的，但目的只是为了配合分立器件，以增强驱动能力。回复 \| 举报 \|

						22 巴山夜雨巴山夜雨离线 LV6 高级工程师积分：1082 \| 主题：6 \| 帖子：110 访问空间发消息积分:1082 LV6 高级工程师最新回复 2018-12-11 09:47:23 倒数1
						用的是什么驱动芯片？驱动能力多大？回复 \| 举报 \|

		3 networkpower networkpower 离线 LV7 版主积分：4818 \| 主题：16 \| 帖子：410 访问空间发消息积分:4818 版主 2010-10-17 21:28:20
		SPW47N60C3的输入结电容非常之大，我印象中有接近10nF，更何况是3颗并联！这需要驱动电路能够输出很大的峰值电流，否则根本驱动不起来，根据你的波形，你的驱动电路输出电流明显不足。另外驱动波形振荡那么强烈，估计PCB的设计都有问题。回复 \| 举报 \|

			4 承上接下承上接下离线 LV2 本网技师积分：157 \| 主题：0 \| 帖子：29 访问空间发消息积分:157 LV2 本网技师 2010-10-18 08:50:19
			分析的很对,这样的MOS驱动很讲究,这个产品功率应该非常大,可靠性上这个驱动的功劳有一半了回复 \| 举报 \|

				5 powerliu powerliu 离线 LV8 副总工程师积分：4224 \| 主题：79 \| 帖子：1695 访问空间发消息积分:4224 LV8 副总工程师 2010-10-18 10:29:31
				MOSFET并联，应该要注意PCB板走线的，因为 MOSFET并联应用时，除内部参数外，电路布局也是一个关键性的问题。最好是能够对称（对于驱动线）。回复 \| 举报 \|

					6 powerliu powerliu 离线 LV8 副总工程师积分：4224 \| 主题：79 \| 帖子：1695 访问空间发消息积分:4224 LV8 副总工程师 2010-10-18 10:30:16
					在频率高达MHz级情况下，线路杂散电感的影响不容忽视。。回复 \| 举报 \|

				9 LCQ LCQ 离线 LV2 本网技师积分：109 \| 主题：1 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:109 LV2 本网技师 2010-10-18 19:49:21
				嗯，要是总监能这样说，我就倍感欣慰了。这一级的功率为12.5KW，输出电压宽范围可调。另外再补充一点就是，电路进入软开关之后，也就是驱动波形为200K-100K，变频控制的时候，驱动波形，开关波形都变得非常漂亮，电路能正常工作，干扰也都没有了。头疼的就是这个电路有可能工作到硬开关去，比如说轻负载时用移相全桥方式控制，更轻负载的时候或无负载的时候，就有开关管进入硬开关，造成极大的干扰，功率板上的风扇，辅助电源，检测电路，都不能正常工作。硬开关最猛的时候，附近2米的显示器都会被干扰。回复 \| 举报 \|

			8 LCQ LCQ 离线 LV2 本网技师积分：109 \| 主题：1 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:109 LV2 本网技师 2010-10-18 19:48:19
			嗯，这个管子的输入电容比你想象的还大，尤其是在ZVS的时候，达到了40nF，所以驱动板花了好长时间设计的，最后的结果是驱动板可以输出30A峰值电流，图中红棕色的波形就是驱动板输出的，可以看出，它是很好的方波，但经过驱动电阻之后，变得很差，关断还是很好的。另外PCB采用4层板设计，我看了布线，都是比较好的，过电流没有问题，驱动线引出也比较对称。试验中发现，在10欧姆驱动电阻后，往GS上并联一个44nF的无感电容，也就是总共并联了132nF，驱动波形明显变慢，这些干扰明显的降低，甚至达到了希望的状态，但是一旦带负载，较重的时候(移相模式)，当时由于死区时间设得比较长，不能实现软开关的那壁出现了非常严重的感染，导致这种方法无效。还测试过驱动电阻为2.2欧姆，5.1欧姆，10欧姆，15欧姆，20欧姆，25欧姆，50欧姆的情况，与这个几乎一样，干扰没有减少。另外测试的时候都是监测过驱动板的波形的，除了2.2欧姆有少量被拉低外，其他的时候驱动波形非常好。回复 \| 举报 \|

				10 networkpower networkpower 离线 LV7 版主积分：4818 \| 主题：16 \| 帖子：410 访问空间发消息积分:4818 版主 2010-10-18 21:59:00
				个人观点，可能还是PCB的设计问题。回复 \| 举报 \|

					11 LCQ LCQ 离线 LV2 本网技师积分：109 \| 主题：1 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:109 LV2 本网技师 2010-10-18 23:01:23
					应该不是pcb的问题，因为我单独用导线搭过这个电路，只用一只管子，做成半桥结构，驱动直接飞到管子的GS上面，结果还是一样的。调试的时候，CPLD发出来的脉冲都有被干扰的趋势，母线上是560uF的电容，空载的时候，电源的恒流指示灯都不停闪烁。另外，这个电路的dV/dT非常大，有1V/nS以上，高压的时候就更大了。不知道是不是这个原因？回复 \| 举报 \|

						12 晶纲禅诗晶纲禅诗离线 LV7 版主积分：15504 \| 主题：220 \| 帖子：6445 访问空间发消息积分:15504 版主 2010-10-18 23:17:59
						更换其它品种的MOS FET有没试过？是否也一样？回复 \| 举报 \|

							14 LCQ LCQ 离线 LV2 本网技师积分：109 \| 主题：1 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:109 LV2 本网技师 2010-10-19 19:42:26 倒数9
							有更换为SPW47N60CFD，效果要好些，但是驱动波形仍旧很烂，震荡还是很激烈。请问你们在调试半桥或者H桥的时候，没有遇到这方面（在管子还处于硬开关的时候）的问题吗？回复 \| 举报 \|

								16 networkpower networkpower 离线 LV7 版主积分：4818 \| 主题：16 \| 帖子：410 访问空间发消息积分:4818 版主 2010-10-19 22:50:41 倒数7
								硬开关的时候有振荡，但没有这么强烈。回复 \| 举报 \|

								17 晶纲禅诗晶纲禅诗离线 LV7 版主积分：15504 \| 主题：220 \| 帖子：6445 访问空间发消息积分:15504 版主 2010-10-20 00:18:21 倒数6
								COOL MOS我遇到的情况也不太好，200KHz没试过，100KHz波形已不太好（推测200KHz更差）， G极尖峰大，功率一上去就会自激啸叫。回复 \| 举报 \|

									19 陈永真陈永真离线 LV7 版主积分：1828 \| 主题：48 \| 帖子：487 访问空间发消息积分:1828 版主 2010-12-1 19:56:50 倒数4
									COOLMOS用在100kHz以上不是什么好事。最大的问题是输出电容太大，是一般的MOS三倍左右。如果频率不是很高，选择性能好一点的单只IGBT。多只MOS并联并不像想象的那么简单，稍有偏差，就不能很好的一起导通和关断，也许就是一只MOS在工作。回复 \| 举报 \|

			18 bkq7758 bkq7758 离线 LV6 高级工程师积分：698 \| 主题：27 \| 帖子：264 访问空间发消息积分:698 LV6 高级工程师 2010-12-1 19:17:06 倒数5
			2.2nF 回复 \| 举报 \|

				20 楚天？楚天？离线 LV7 版主积分：3877 \| 主题：31 \| 帖子：1224 访问空间发消息积分:3877 版主 2010-12-1 23:22:13 倒数3
				这个料是出了名的难推。建议每个驱动IC专注驱动1只管子。这个IC布置在管子附近。另外要考虑管子在开通时导致的源级负脉冲。这方面好像IR有文献进行论述。一般低边驱动会有这个问题。因为不隔离。建议你换用IXFH44N50.价格要好一些，驱动也稍好点。另外先降低频率但不减小Rg看看是否有改善。如果变好说明是驱动问题，如果没什么变化恐怕PCB的可能性要大。回复 \| 举报 \|

		21 xxjiayou xxjiayou 离线 LV2 本网技师积分：108 \| 主题：2 \| 帖子：12 访问空间发消息积分:108 LV2 本网技师 2018-10-25 23:00:06 倒数2
		这个管子功耗很大，为什么要用这个呢我输出18到40伏，推挽电源，效率才百分之79，管子内阻很大。您是多大电流呢回复 \| 举报 \|