根據(jù)上一章可以知道，GS66502B的最佳驅(qū)動電壓為6V。由于之前做過MOSFET的逆變器，采用IR2110的驅(qū)動芯片的自舉驅(qū)動電路。

經(jīng)典自舉驅(qū)動

IR2110驅(qū)動全橋電路采用自舉式驅(qū)動原理如下，圖中C10和D3分別為自舉電容和自舉二極管，C4為VCC的濾波電容。假定在HO輸出高電平時C10已經(jīng)沖到足夠的電壓。當(dāng)HO輸出為高電平時，VM1開通，VM2關(guān)斷，電容儲存的能量通過VM1，S1的柵極和源極形成的回路放電，這是C10相當(dāng)于一個電源，使S1導(dǎo)通。由于Ho和Lo是一對互補(bǔ)輸入信號，此時LO為低電平，VM3關(guān)斷，VM4開通，這是聚集在S2柵極與源極之間的電荷通過VM4迅速放電使S2關(guān)斷。

當(dāng)HO輸出為低電平時，VM1關(guān)斷，VM2導(dǎo)通，這時聚集在s1柵極和源極之間的電荷通過，VM2迅速放電使S1關(guān)斷。LO為高電平，VM3導(dǎo)通，VM4關(guān)斷使Vcc經(jīng)過VM3，S2個柵極和源極形成回路，使S2開通，同時VC經(jīng)自舉二級管D3，自舉電容C10，S2形成回路，對C10進(jìn)行充電，迅速為C10補(bǔ)充能量，如此反復(fù)循環(huán)。

自舉驅(qū)動的弊端

自舉驅(qū)動是通過電容和二極管將驅(qū)動電壓抬升，來驅(qū)動S極（源極電壓）不為0的開關(guān)管，也可以是MOSFET管進(jìn)行高端驅(qū)動/懸浮電壓驅(qū)動。因為電容需要通過另一個開關(guān)管進(jìn)行放電，自舉驅(qū)動電路只適應(yīng)于互補(bǔ)開通的橋式電路。因為課題需要以后可能要對調(diào)制策略進(jìn)行研究，故自舉驅(qū)動電路不適合。后來查資料發(fā)現(xiàn)，由于IR2110是為MOSFET驅(qū)動的，在驅(qū)動電壓，開關(guān)速度等方面都不符合GaN。

GaN驅(qū)動芯片

在網(wǎng)上查閱資料，發(fā)現(xiàn)有專門為GaN驅(qū)動的芯片。其中主要有兩個注意的點。

1.隔不隔離

如果隔離輸入信號可直接驅(qū)動

如果不隔離需要單獨(dú)加上隔離芯片

注：隔離前后的電源和地是絕對不可以相連的，因此驅(qū)動電路通常在采用一個輸入，通過一個隔離的直流電源模塊將電壓進(jìn)行隔離用于隔離后的供電。此應(yīng)用還有一個好處就是利用隔離的直流電源模塊可以將電壓隔離的同時也可以將電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換成，隔離后的電壓。比如隔離前的電壓用于芯片供電15V，GaN的驅(qū)動電壓為6V，因此隔離后的電壓為6V，此時就需要一個15V轉(zhuǎn)6V的直流電壓模塊。

2.單端驅(qū)動/雙端驅(qū)動

單端驅(qū)動分為低端驅(qū)動和高端驅(qū)動。

雙端驅(qū)動有也分為雙端單獨(dú)驅(qū)動和橋式驅(qū)動。

橋式驅(qū)動就類似于IR2110.

雙端單獨(dú)驅(qū)動可以看成是兩個高端驅(qū)動，兩個驅(qū)動獨(dú)立工作，都可以驅(qū)動低端，也都可以驅(qū)動高端，自由度比較高。芯科科技的SI8273

舉例GaN驅(qū)動芯片：

1.TI的LM5114   不隔離的低端驅(qū)動芯片

LM5113   不隔離橋式驅(qū)動

2.雙端獨(dú)立隔離驅(qū)動

驅(qū)動電路的設(shè)計

最終的驅(qū)動板主要有三個部分：

1. 3.3V轉(zhuǎn)5V的電平轉(zhuǎn)換電路

2. 金升陽的電壓轉(zhuǎn)換電路  F-XT-1WR2

3.芯科科技的隔離驅(qū)動芯片Si8273

參考資料：

1.氮化鎵功率器件驅(qū)動特性的研究：劉武揚(yáng)

2.GaN systems提供的PPT

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