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電源常用的開關(guān)器件有MOSFET、IGBT、SiC MOSFET和GaN，這幾種器件均為電壓驅(qū)動(dòng)型器件，不同類型器件的驅(qū)動(dòng)電路也不完全相同，比如MOSFET通常驅(qū)動(dòng)電壓為12V；IGBT驅(qū)動(dòng)電壓達(dá)到15V，SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)電壓15~18V，需要負(fù)壓關(guān)斷；GaN根據(jù)電壓等級(jí)和器件本身結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電壓不相同，200V以下器件用有6V，200V以上Cascode結(jié)構(gòu)器件用15V。應(yīng)用中，采用雙脈沖實(shí)驗(yàn)測(cè)試開關(guān)管的動(dòng)態(tài)性能，根據(jù)需求設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路和選擇驅(qū)動(dòng)器。
單管變換器只需要采用單通道驅(qū)動(dòng)器即可，半橋驅(qū)動(dòng)可以采用雙通道驅(qū)動(dòng)、自舉驅(qū)動(dòng)或推挽驅(qū)動(dòng)等。先前在自學(xué)驅(qū)動(dòng)電路時(shí)找到了一篇講述各種驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)的文章《高速M(fèi)OSFET門極驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用指南》，文章中詳細(xì)地講述了各種形式驅(qū)動(dòng)電路的原理和設(shè)計(jì)方法，需要的朋友可以文末自行下載。
下面講述一下自己在設(shè)計(jì)DAB變換器時(shí)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的考慮，DAB變換器由變壓器原副邊兩個(gè)全橋電路和磁性器件組成，兩個(gè)全橋結(jié)構(gòu)共有8只開關(guān)管，設(shè)計(jì)中為了簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路和提高驅(qū)動(dòng)的可靠性，選擇了隔離式雙通道驅(qū)動(dòng)器NSI6602（申請(qǐng)的樣品）。之前做驅(qū)動(dòng)和選擇器件時(shí)，查閱國(guó)際大廠UCC系列的驅(qū)動(dòng)，由于大環(huán)境影響，在價(jià)格和缺貨的雙重影響下，選擇了國(guó)產(chǎn)器件的替代，找到了上述這款與UCC系列隔離雙通道器件引腳功能對(duì)應(yīng)的器件，在搭建變換器的過程中，該器件發(fā)揮了很大的作用，驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定可靠（沒有進(jìn)行詳細(xì)的動(dòng)態(tài)測(cè)試）
該器件采用電容隔離方案，是一款高可靠性的隔離式雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器IC，可以設(shè)計(jì)為驅(qū)動(dòng)高達(dá)2MHz開關(guān)頻率的功率晶體管。每個(gè)輸出可以以快速的25ns傳播延遲和5ns的最大延遲匹配來提供最大4A/6A的拉灌電流能力。
半橋驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)參考
參考設(shè)計(jì)
根據(jù)器件數(shù)據(jù)書冊(cè)和參考設(shè)計(jì)電路研制了半橋驅(qū)動(dòng)模塊。測(cè)試了DAB變換器單移相調(diào)制時(shí)序。
單移相時(shí)序驅(qū)動(dòng)波形
參考文獻(xiàn)
適用于 3 級(jí)電動(dòng)汽車充電站的雙有源全橋變換器參考設(shè)計(jì)
往期帖
[1] 500W級(jí)聯(lián)AD-DC模擬電源（PFC+LLC）
[2] MOSFET高速驅(qū)動(dòng)電路與應(yīng)用指南
[3] 500W戶外數(shù)控電源（推挽諧振+全橋逆變）
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