ZHCABU4B June 2020 – October 2022 UCC21710-Q1 , UCC21732-Q1 , UCC5870-Q1
- 使用隔離式 IGBT 和 SiC 柵極驅動器的 HEV/EV 牽引逆變器設計指南
- 1引言
- 2HEV/EV 概要
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3HEV/EV 牽引逆變器驅動級的設計
- 3.1 UCC217xx-Q1 簡介
- 3.2 使用 UCC217xx-Q1 設計牽引逆變器驅動系統
- 3.3 保護特性的說明
- 3.4 UCC217xx-Q1 的保護特性
- 3.5 UCC217xx-Q1 保護和監控特性描述
- 3.6 UCC5870-Q1 簡介
- 3.7 使用 UCC5870-Q1 設計牽引逆變器驅動系統
- 3.8 保護特性的說明
- 3.9 UCC5870-Q1 的保護特性
- 3.10 UCC5870-Q1 保護和監控特性描述
- 4隔離式偏置電源架構
- 5總結
- 6參考文獻
- 7修訂歷史記錄
3.5.1 初級側和次級側 UVLO 和 OVLO
欠壓和過壓鎖定（UVLO 和 OVLO）用于保護驅動器 IC 以及監控用于驅動次級側開關管的電壓。UVLO 集成到 UCC217xx-Q1 中，分別用于初級和次級側電源 VCC 和 VDD。這些用于在偏置電源出現失效時保護系統。如果 VCC 或 VDD 降至 UVLO 閾值以下，則將輸出拉低。此外，如果出現 UVLO 故障，RDY 引腳將變為高電平。對于 VCC，閾值為 2.7V，具有 0.2V 的遲滯帶。VDD UVLO 閾值為 12V，以 COM 為基準，具有 0.8V 遲滯。除了偏置失效之外，VDD 側 UVLO 還有助于保護開關管。根據高功率 IGBT 和 SiC MOSFET 的 I-V 特性，如果器件以 12V 電壓驅動，則導通損耗更小，可以防止器件過早飽和。這樣，UVLO 可用于防止電源電壓下降對 FET 造成損壞。
此外，還實現了過壓鎖定 (OVLO) 功能，以防止開關管在超出器件額定值的電壓過高的情況下被驅動，這可能導致柵極氧化物擊穿或壽命縮短。驅動器 IC 的電壓不應超過最大額定值，因為這可能會導致驅動器失效和不確定的驅動器輸出狀態。使用外部電路來實現 OLVO，以保護驅動器和電源器件免受次級側電源 VDD 上的偏置電源失效的影響。對 VDD 進行分壓，并將其與齊納二極管生成的固定電壓基準進行比較。當分壓電壓降至齊納電壓以下時，比較器輸出將切換并通過隔離柵發送到 MCU。
圖 3-3 集成 UVLO 和外部 OVLO 實現