最近閱讀到一篇關(guān)于GaN器件驅(qū)動(dòng)電路的文獻(xiàn),不知文中的方法在實(shí)際中是否有使用的?如果有知道的朋友,歡迎留言說明目前的發(fā)展趨勢。
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這篇文章相對(duì)較新,但是該種方法已經(jīng)研究有好多年了。
下面直接進(jìn)入主題吧!
首先文中先說明了傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路在GaN器件運(yùn)用的弊端,傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路拓?fù)渑c工作時(shí)序如圖1所示。
傳統(tǒng)門極驅(qū)動(dòng)存在的問題有:
a. 在高頻應(yīng)用時(shí), 傳統(tǒng)門極驅(qū)動(dòng)容易引起線路寄生電感和開關(guān)管輸入電容之間的振蕩, 超過 GaN器件的柵源耐壓值, 損壞 GaN 器件;
b. 傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路沒有低阻抗路徑箝位, 抗干擾能力較差, 開關(guān)電源的可靠性低。
然后基于上述缺點(diǎn),提出了一種可為 GaN 器件提供可靠驅(qū)動(dòng)的電路。
緊接著說明了諧振驅(qū)動(dòng)的發(fā)展歷程。
針對(duì) GaN 器件自身的特點(diǎn),對(duì)可靠的 RGD 電路有以下的要求: GaN 器件開通關(guān)斷時(shí), 要有低阻抗路徑箝位, 增強(qiáng)抗干擾能力; 電感電流盡量采用脈沖式狀態(tài), 可有效減小驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo)通損耗; 驅(qū)動(dòng)電源提供的能量能夠回收, 循環(huán)利用; 盡量采用結(jié)構(gòu)簡單的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu), 減少有源器件的使用。
基于RGD2電路, 對(duì) 其 改 進(jìn) 得 到 一 種 適 用 于GaN Systems 公司的 GaN 器件的 RGD 電路, 其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖 4( a) 所示。圖中RGD 電路由 4 個(gè)輔助開關(guān)管 S1—S4 和 1 個(gè)諧振電感 Lr 組成,其中 S1 和 S3采用 P 型 MOSFET,S2 和S4 采用 N 型 MOSFET,Ciss為 Q 的等效輸入電容,VDD為RGD電路的驅(qū)動(dòng)電源。圖 4( b) 為 RGD 電路的主要工作波形。圖中 S1—S4為 4 個(gè)輔助開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào),iLr 為流過諧振電感的電流,Vgs為Q 的柵源電壓。
文中并且詳細(xì)分析了諧振的工作過程。具體工作模態(tài)如圖5所示。
諧振原理分析完畢,并且文中運(yùn)用Buck變換器驗(yàn)證了提出驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)越性。具體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證各位讀者可以參考原文獻(xiàn)。(文獻(xiàn)已上傳,歡迎點(diǎn)擊“資料 ”下載)
參考文獻(xiàn)
[1] 一種適用于 GaN 器件的諧振驅(qū)動(dòng)電路
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