ZHCSKQ5A July 2020 – April 2021 DRV8706-Q1
PRODUCTION DATA
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智能柵極驅動架構的 TDRIVE 元件是一個集成的柵極驅動狀態機,可提供自動死區時間插入、dV/dt 柵極寄生耦合預防和 MOSFET 柵極故障檢測等功能。
TDRIVE 狀態機的第一個作用是自動死區時間握手。死區時間是外部高側和低側 MOSFET 開關期間體二極管導通的一段時間,旨在防止發生任何跨導或擊穿。DRV8706-Q1 使用 VGS 監控器來實施斷路,然后通過測量外部 MOSFET VGS 電壓來確定正確啟用外部 MOSFET 的時間,從而建立死區時間方案。該方案使柵極驅動器能夠針對系統變化(例如溫度漂移、老化、電壓波動和外部 MOSFET 參數變化)來調整死區時間。如有需要,可插入一個額外的固定數字死區時間 (tDEAD_D),并可通過 SPI 寄存器對其進行調整。
第二個作用側重于防止 dV/dt 柵極電荷寄生耦合。為實現這一點,每當半橋中相反狀態的 MOSFET 開關時可啟用柵極強下拉電流 (ISTRONG)。當半橋開關節點快速轉換時,使用此功能可以消除耦合到外部 MOSFET 柵極中的寄生電荷。
第三個作用是實施柵極故障檢測方案以檢測柵極電壓問題。這個方案用于檢測引腳對引腳的焊接缺陷、MOSFET 柵極故障或者柵極卡在高電壓或低電壓的情況。為此,需使用 VGS 監控器在 tDRIVE 時間結束后測量柵極電壓。如果柵極電壓沒有達到適當的閾值,柵極驅動器將報告相應的故障情況。為確保不會檢測到偽故障,應選擇比 MOSFET 柵極充放電所需時間更長的 tDRIVE 時間。tDRIVE 時間不會影響 PWM 最小持續時間,如果收到另一個 PWM 命令,此時間將提前終止。
圖 7-8 TDRIVE 狀態機