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大家有沒有遇到過頻繁燒半橋驅(qū)動(dòng)芯片LO端，而MOS管完好的？

小弟最近在研究EPS電機(jī)控制方法，單片機(jī)用的是Freescale，H橋驅(qū)動(dòng)芯片用的是兩片半橋驅(qū)動(dòng)芯片——"L5109"，

H橋的MOS管用的N溝道的IRF 1404S。在調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)經(jīng)常容易燒毀驅(qū)動(dòng)芯片L5109“，而MOS管沒有燒毀。

不知大家有什么有關(guān)這方面的驅(qū)動(dòng)芯片保護(hù)電路沒有？請(qǐng)各位大神不吝賜教！

下圖是我畫的驅(qū)動(dòng)芯片外圍電路，前級(jí)是單片機(jī)輸出的PWM波，后級(jí)是一個(gè)橋臂。

 

  這是L5109的內(nèi)部構(gòu)造

*****************************************************************************

【問題已經(jīng)找到了】：

是驅(qū)動(dòng)芯片供電電源的問題，在通電瞬間，我捕捉到一個(gè)過沖電壓，大概有15V左右（未接HO端MOS管時(shí)），后面我在驅(qū)動(dòng)芯片電源端加入一個(gè)穩(wěn)壓電路，就沒有再燒芯片了。

*************************************************************

全部回復(fù)(28)
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kegaank
LV.1
2
2012-12-09 21:22

呵呵，HS要與MR短接在一起啊。如不能接到一起，自舉電容將以下橋驅(qū)動(dòng)MOS為自舉回路，不燒驅(qū)動(dòng)電路才怪呢

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三撅
LV.4
3
2012-12-10 23:50
樓主，你的RC中電容是什么類型的，CBB，瓷片？電阻多大功率的
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2012-12-12 17:05
@kegaank
呵呵，HS要與MR短接在一起啊。如不能接到一起，自舉電容將以下橋驅(qū)動(dòng)MOS為自舉回路，不燒驅(qū)動(dòng)電路才怪呢
額~。。HS是接了MR的，我在圖中是用net連接起來的...
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2012-12-12 17:07
@三撅
樓主，你的RC中電容是什么類型的，CBB，瓷片？電阻多大功率的

RC吸收電路中電容是普通的貼片式電容——472.

電阻也是0805封裝的貼片電阻。

感覺這個(gè)RC吸收電路作用不大。

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三撅
LV.4
6
2012-12-12 20:11
@天堂的妖
RC吸收電路中電容是普通的貼片式電容——472.電阻也是0805封裝的貼片電阻。感覺這個(gè)RC吸收電路作用不大。

 我倒是在我的驅(qū)動(dòng)器中用了RC吸收，效果還是有的，但是我使用貼片電容，電容就會(huì) 嗞嗞 的叫，用CBB就不會(huì)，下圖是不加RC吸收驅(qū)動(dòng)350W電機(jī)空載時(shí)候的波形



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三撅
LV.4
7
2012-12-12 20:18
@天堂的妖
RC吸收電路中電容是普通的貼片式電容——472.電阻也是0805封裝的貼片電阻。感覺這個(gè)RC吸收電路作用不大。
加了RC 
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2012-12-12 20:32
@三撅
 我倒是在我的驅(qū)動(dòng)器中用了RC吸收，效果還是有的，但是我使用貼片電容，電容就會(huì)嗞嗞的叫，用CBB就不會(huì)，下圖是不加RC吸收驅(qū)動(dòng)350W電機(jī)空載時(shí)候的波形[圖片]

你這尖峰有多少伏？

主要是RC參數(shù)不好配，我以前在網(wǎng)上找過配置方法...

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2012-12-12 20:33
@三撅
加了RC[圖片] 
基本上沒有尖峰了，吸收效果不錯(cuò)嘛！
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三撅
LV.4
10
2012-12-13 11:58
@天堂的妖
基本上沒有尖峰了，吸收效果不錯(cuò)嘛！
還不錯(cuò)，就是用瓷片電容的時(shí)候電容會(huì) 嗞嗞 叫，用CBB就不叫了
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2012-12-20 17:19
@三撅
還不錯(cuò)，就是用瓷片電容的時(shí)候電容會(huì)嗞嗞叫，用CBB就不叫了
沒有大神來探討下么？？？？
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三撅
LV.4
12
2012-12-21 09:33
@天堂的妖
沒有大神來探討下么？？？？
大神們估計(jì)都不屑于回答了，我當(dāng)初站內(nèi)信驅(qū)動(dòng)器板塊版主，人家就是不理
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2012-12-21 10:05
@三撅
大神們估計(jì)都不屑于回答了，我當(dāng)初站內(nèi)信驅(qū)動(dòng)器板塊版主，人家就是不理

哎。。。。咱兩討論下唄？

你的H橋是用什么芯片驅(qū)動(dòng)的？IR2110？

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三撅
LV.4
14
2012-12-21 15:45
@天堂的妖
哎。。。。咱兩討論下唄？你的H橋是用什么芯片驅(qū)動(dòng)的？IR2110？
IR2184，不過這些IR的驅(qū)動(dòng)芯片差不多都一樣的
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yinxiangtuo
LV.5
15
2013-01-09 17:13
不知道你單片機(jī)輸出的高電平是多少V？沒有用過飛思卡爾的單片機(jī)。還有POWER_EN是多少V？R59又是干什么的？還有MR_OUT輸出的信號(hào)作用在什么電路上？
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yinxiangtuo
LV.5
16
2013-01-09 17:21
@yinxiangtuo
不知道你單片機(jī)輸出的高電平是多少V？沒有用過飛思卡爾的單片機(jī)。還有POWER_EN是多少V？R59又是干什么的？還有MR_OUT輸出的信號(hào)作用在什么電路上？
還有那個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)是直接反向的么？有沒有加死區(qū)？
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obanewok
LV.2
17
2013-01-09 17:44
@天堂的妖
RC吸收電路中電容是普通的貼片式電容——472.電阻也是0805封裝的貼片電阻。感覺這個(gè)RC吸收電路作用不大。

有需要二三極管、SCR/TRIAC、TVS、LDO、HALL IC、MOS及coolMOS、運(yùn)放、光耦、EEPROM、移動(dòng)電源控制IC及方案、Charging IC、USB電源開關(guān)、MOS半橋驅(qū)動(dòng)器、DCDC控制器、直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案及元器件等可以聯(lián)系我司，易生，15813899729，QQ：2375658448，謝謝！

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2013-01-09 17:49
@yinxiangtuo
還有那個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)是直接反向的么？有沒有加死區(qū)？

容我一項(xiàng)項(xiàng)來說清楚哈：

單片機(jī)輸出的PWM波是0-5V的方波；

POWER_EN 是12V，和H橋的母線來源相同；

R59是自舉電阻，降壓的作用；

 

MR_OUT是電機(jī)的輸入端，目前還沒接負(fù)載，是懸空的；

驅(qū)動(dòng)信號(hào)不是反向的，而是單獨(dú)的輸出，即一個(gè)半橋的兩路輸入PWM波都是由獨(dú)立的程序來控制其占空比的；

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yinxiangtuo
LV.5
19
2013-01-09 18:58
@天堂的妖
容我一項(xiàng)項(xiàng)來說清楚哈：?jiǎn)纹瑱C(jī)輸出的PWM波是0-5V的方波；POWER_EN是12V，和H橋的母線來源相同；R59是自舉電阻，降壓的作用；[圖片] MR_OUT是電機(jī)的輸入端，目前還沒接負(fù)載，是懸空的；驅(qū)動(dòng)信號(hào)不是反向的，而是單獨(dú)的輸出，即一個(gè)半橋的兩路輸入PWM波都是由獨(dú)立的程序來控制其占空比的；

我覺得現(xiàn)在存在兩種可能，其中后者的可能性比較大。

一：輸入電壓峰值太大。在datasheet中，我們可以看到L5109的輸入下拉電阻典型值是200K，然后你的R60R62和下拉電阻串聯(lián)，基本上5V的PWM信號(hào)全輸入到了芯片內(nèi)，但是芯片的輸入電壓高電平上限是1.8V……這里你最好修改一下…… 

二：該芯片會(huì)自行加入死區(qū)時(shí)間，datasheet上畫的是一半的上升沿時(shí)間……然后這樣的話，如果你的驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間沒有加入死區(qū)的話，有可能導(dǎo)致兩管直通……然后吧……你懂得……如果你加入了合適的死區(qū)時(shí)間的話那么這第二點(diǎn)就可以不考慮了……

我暫時(shí)只想到了這兩點(diǎn)……

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yinxiangtuo
LV.5
20
2013-01-09 19:14
@天堂的妖
容我一項(xiàng)項(xiàng)來說清楚哈：?jiǎn)纹瑱C(jī)輸出的PWM波是0-5V的方波；POWER_EN是12V，和H橋的母線來源相同；R59是自舉電阻，降壓的作用；[圖片] MR_OUT是電機(jī)的輸入端，目前還沒接負(fù)載，是懸空的；驅(qū)動(dòng)信號(hào)不是反向的，而是單獨(dú)的輸出，即一個(gè)半橋的兩路輸入PWM波都是由獨(dú)立的程序來控制其占空比的；
還有自舉電阻……我覺得沒必要加吧？你供電電壓12V，離Vgs上限還遠(yuǎn)呢……加個(gè)自舉電阻還增加功耗……
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2013-01-09 21:45
@yinxiangtuo
我覺得現(xiàn)在存在兩種可能，其中后者的可能性比較大。一：輸入電壓峰值太大。在datasheet中，我們可以看到L5109的輸入下拉電阻典型值是200K，然后你的R60R62和下拉電阻串聯(lián)，基本上5V的PWM信號(hào)全輸入到了芯片內(nèi)，但是芯片的輸入電壓高電平上限是1.8V……這里你最好修改一下…… 二：該芯片會(huì)自行加入死區(qū)時(shí)間，datasheet上畫的是一半的上升沿時(shí)間……然后這樣的話，如果你的驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間沒有加入死區(qū)的話，有可能導(dǎo)致兩管直通……然后吧……你懂得……如果你加入了合適的死區(qū)時(shí)間的話那么這第二點(diǎn)就可以不考慮了……我暫時(shí)只想到了這兩點(diǎn)……

Input Voltage Threshold這是說的是門檻電壓吧？并不是最大值...也就是說，高于2.2V的都認(rèn)定為高電平...

還有，這個(gè)芯片沒有死區(qū)時(shí)間的...從下面這張圖可以看得出，另外，我在程序里面加了足夠的死區(qū)時(shí)間的，我也測(cè)過，死區(qū)時(shí)間沒問題。 

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yinxiangtuo
LV.5
22
2013-01-09 21:53
@天堂的妖
InputVoltageThreshold這是說的是門檻電壓吧？并不是最大值...也就是說，高于2.2V的都認(rèn)定為高電平...還有，這個(gè)芯片沒有死區(qū)時(shí)間的...從下面這張圖可以看得出，另外，我在程序里面加了足夠的死區(qū)時(shí)間的，我也測(cè)過，死區(qū)時(shí)間沒問題。[圖片] 

尷尬……嗯……你說的對(duì)的。。我錯(cuò)了……

 

另一個(gè)圖。你發(fā)的這個(gè)圖是輸入兩個(gè)信號(hào)同向的時(shí)候的啊……輸出的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)當(dāng)然是一樣的。另一個(gè)圖可以看出來兩個(gè)輸出信號(hào)的高電平之間有tMON的死區(qū)時(shí)間。發(fā)下你的信號(hào)波形看看。

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2013-01-10 09:59
@yinxiangtuo
尷尬……嗯……你說的對(duì)的。。我錯(cuò)了……[圖片] 另一個(gè)圖。你發(fā)的這個(gè)圖是輸入兩個(gè)信號(hào)同向的時(shí)候的啊……輸出的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)當(dāng)然是一樣的。另一個(gè)圖可以看出來兩個(gè)輸出信號(hào)的高電平之間有tMON的死區(qū)時(shí)間。發(fā)下你的信號(hào)波形看看。

 

這是我第一次上電時(shí)候測(cè)的上下MOS管柵極的波形，是沒問題的，死區(qū)時(shí)間預(yù)留了2us，周期為50us。此圖中可以看出MOS管開啟時(shí)間大概在1.5us，關(guān)斷時(shí)間在800ns左右。關(guān)鍵是第二次上電就出問題了，也不知道是第一次斷電的瞬間，驅(qū)動(dòng)芯片就壞了，還是第二次剛上電的時(shí)候壞的。。。

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yinxiangtuo
LV.5
24
2013-01-10 11:43
@天堂的妖
[圖片] 這是我第一次上電時(shí)候測(cè)的上下MOS管柵極的波形，是沒問題的，死區(qū)時(shí)間預(yù)留了2us，周期為50us。此圖中可以看出MOS管開啟時(shí)間大概在1.5us，關(guān)斷時(shí)間在800ns左右。關(guān)鍵是第二次上電就出問題了，也不知道是第一次斷電的瞬間，驅(qū)動(dòng)芯片就壞了，還是第二次剛上電的時(shí)候壞的。。。

第一次上電時(shí)正常工作。第二次就燒毀了……0.0

介個(gè)，還是和你一起等高手來解答吧……

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2013-01-11 10:11
@yinxiangtuo
第一次上電時(shí)正常工作。第二次就燒毀了……0.0介個(gè)，還是和你一起等高手來解答吧……

http://bbs.21dianyuan.com/13765.html

這個(gè)帖子里也有類似的問題，第一次工作時(shí)正常，再次上電就會(huì)燒半橋驅(qū)動(dòng)芯片。

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yinxiangtuo
LV.5
26
2013-01-11 12:14
@天堂的妖
http://bbs.21dianyuan.com/13765.html這個(gè)帖子里也有類似的問題，第一次工作時(shí)正常，再次上電就會(huì)燒半橋驅(qū)動(dòng)芯片。
 他在MOS兩端并倆電容就解決問題了？？？那電容不是吸收尖峰用的么？
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2013-01-11 15:34
@yinxiangtuo
 他在MOS兩端并倆電容就解決問題了？？？那電容不是吸收尖峰用的么？

不是MOS管兩端，而是電源端和地端...

我也沒弄清楚那兩電容的作用...接地電容我板子上接了的。我按他的做法接了上去，現(xiàn)在還沒試。

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yinxiangtuo
LV.5
28
2013-01-11 17:24
@天堂的妖
不是MOS管兩端，而是電源端和地端...我也沒弄清楚那兩電容的作用...接地電容我板子上接了的。我按他的做法接了上去，現(xiàn)在還沒試。

他不是說加到二極管和50V之間么……

要是電源和地之間加的話是為了減小電流尖峰的應(yīng)該。

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2013-01-14 09:33
@yinxiangtuo
他不是說加到二極管和50V之間么……要是電源和地之間加的話是為了減小電流尖峰的應(yīng)該。

50V到二極管的陽極之間就是電源和地...

我也不知道這樣做為什么可以避免燒驅(qū)動(dòng)芯片...

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