5 如何確定系統是否應限制窄脈沖？

下表顯示了柵極驅動器內使系統設計更容易受到窄脈沖影響的一些常見場景，以及需要考慮的一些緩解策略。

如前一節所述，若要避免窄輸入命令中出現電壓尖峰，高 $\frac{dI}{dt}$ 以及寄生電感是最重要且最簡單的控制因素。延長脈沖寬度以確保柵極驅動電流降至接近零可有效地更大限度減小電流變化 $\frac{dI}{dt}$.

確定系統最小脈沖寬度的一種方法是監測 MOSFET V_GS 電壓，以確定導通或關斷轉換是否已完成。為了確保窄脈沖的負面影響不會損壞柵極驅動器，主要建議是在再次更改狀態之前使驅動器輸出上升至高于 VDD 的 90%，以實現導通時的零電流開關。

如果出現關斷脈沖，請在重新導通之前將輸出降至 VDD 的 10% 以下。這可確保在 PCB 上和元件封裝連接中存在寄生電感的情況下，不會因高電流的非零電流開關而產生較大電壓尖峰。

圖 5-1 顯示了 VOUT、IOUT、柵極驅動器的內部 VDD 和一系列脈沖寬度之間的關系，以顯示完成轉換所需的時間。在此示例中，40ns 的最小脈沖寬度使 IOUT 為低電平以實現 ZCS。如果是 10ns 脈沖寬度，則在接近最大輸出電流的情況下為 IOUT 供電，并且 VOUT 尚未完成完整的導通轉換。寄生電感可能會在柵極驅動器內部產生高電壓尖峰，從而導致內部 VDD 超過柵極驅動器的絕對最大 VDD 電壓。柵極驅動器損壞可能無法立即顯現，但違反器件的絕對最大額定值可能會影響內部電路的完整性，從而導致集成電路因電過應力而出現故障或物理損壞。

圖 5-1 V_out 和 VDD 內部電壓隨導通脈沖延長的變化