聲明:為了方便學(xué)習(xí)和交流,筆者將學(xué)習(xí)資料整理歸納提供給需要的朋友一起學(xué)習(xí)和討論(僅供參考)。由于本人水平有限,如有不足之處還請見諒。
感謝各位朋友的支持。筆者第84篇原創(chuàng)帖,如果您恰好也對功率開關(guān)器件驅(qū)動電路設(shè)計感興趣,希望對你有幫助,也歡迎一起交流討論。
各位工程師朋友肯定對開關(guān)器件驅(qū)動電路都了解,目前網(wǎng)絡(luò)上也有很多相關(guān)的資料。作為新人,筆者最初對驅(qū)動電路的設(shè)計也十分好奇,于是在SCI數(shù)據(jù)庫中找到了一篇關(guān)于SiC&GaN驅(qū)動電路的綜述論文《A Comparison Review of the Resonant Gate Driver in the Silicon MOSFET and the GaN Transistor Application》。文中對驅(qū)動電路的電路架構(gòu)做了系統(tǒng)綜述,再次了解到在學(xué)術(shù)方面學(xué)者們提出了各種電路架構(gòu)。例如:諧振門極驅(qū)動電路如圖1、能量回饋諧振門極驅(qū)動如圖2、充放電路徑分離架構(gòu)如圖3以及變壓器隔離諧振驅(qū)動如圖4。
圖1 諧振門極驅(qū)動 圖2 能量回饋諧振門極驅(qū)動
圖3 充放電路徑分離驅(qū)動 圖4 能量回饋諧振門極驅(qū)動
對應(yīng)的每一篇學(xué)術(shù)論文對電路特性進(jìn)行了詳細(xì)的分析。通過查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)目前已有許多學(xué)者對寬禁帶器件驅(qū)動電路方面做了許多研究,主要聚焦在諧振驅(qū)動,驅(qū)動電路動態(tài)特性,負(fù)壓驅(qū)動等方面。
由于寬禁帶器件具有諸多的優(yōu)勢,但在高頻驅(qū)動應(yīng)用中也面臨諸多挑戰(zhàn)。例如:高頻帶來驅(qū)動損耗的劇增、寄生參數(shù)帶來的橋臂串?dāng)_問題等。查閱資料發(fā)現(xiàn)對于頻率增加帶來的損耗提出了諧振驅(qū)動的方法,寄生參數(shù)帶來的橋臂串?dāng)_通常采用改變器件封裝、增加有源鉗位電路和增加負(fù)壓驅(qū)動等方法?,F(xiàn)在各大廠商也都有推出相關(guān)的產(chǎn)品,比如:ROHM、TI、infineon半導(dǎo)體公司等都對應(yīng)有相關(guān)的產(chǎn)品。在消費類電子產(chǎn)品電源應(yīng)用中,各大廠商都有對出自己GaN器件的集成驅(qū)動方法,其中PI針對反激拓?fù)涞入娐吠瞥隽艘幌盗懈呒啥鹊墓β势骷?。使得現(xiàn)在例如手機充電器、電源適配器的功率密度越做越高、體積越來越小,但是隨之成本也在增加。之前買手機之類的產(chǎn)品充電器都是做為配件贈送,現(xiàn)在想要一個性能不錯的充電器可以說價值不菲,偽劣產(chǎn)品除外。
ROHM SiC柵極驅(qū)動器
PI門極驅(qū)動器目錄
說回驅(qū)動,在網(wǎng)上查找驅(qū)動相關(guān)實用設(shè)計時,發(fā)現(xiàn)了一個很好的資料分享給大家。主要講述的是MOSFET驅(qū)動電路的綜述,設(shè)計的電路架構(gòu)可以說都是非常實用的方法,文中講述了各個電路的工作原理。相關(guān)內(nèi)容可以查閱摘要或文末資料,有疑問可以一同交流學(xué)習(xí)。