(2)先从波形图上理解一下DT的定义,如下图所示:从HO(或LO)波形下降到90%这个时刻算起,至LO(或HO)上升到10%这一段时间,即为死区时间。而从HO(或LO)波形下降到10%这个时刻算起,至LO(或HO)上升到10%这一段时间,即为有效死区时间。在有效死区时间内,两个管共同处于关闭状态,电路进入死区。
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2016-8-19 22:23 上传
补上,一楼提及的IRS20957用于设置死区时间的外围电路简图,如下图:
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2016-8-19 22:31 上传
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由上图左可知,两个电阻R1、R2对VCC进行分压,然后反馈到DT PIN,IRS20957内部的Dead Time 处理中心接收该电压后作出处理,从而设置电路的死区时间。由上图右可知,IRS20957可以根据DT PIN反馈回来的电压值,定义设置出四个Dead Time值:15ns,25ns,35ns,45ns。
以上为死区时间的基础。
(3)再看一下IRS20957的功能框图,如下图所示:
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2016-8-19 22:45 上传
由功能框图可知,经Dead Time 处理中心处理后,会输出一信号到一个互补控制两个场效应管的与门上。与门的另一输入管脚接入的是UV Detect 信号的非,所以电路正常工作时,与门该管脚的输入为“1”,故与门的输出直接由Dead Time 处理中心输出的信号决定。此外,与门有两个互补的输出,分别控制上下两个管,使得两个管互补导通。
现在试着分析一下这两个管的导通情况:
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2016-8-19 22:58 上传
正常工作时,一般地,IRS20957在电路中COM PIN接的是-VCC,VCC PIN 接的是(-VCC+12V)。
在与门输出的波形的正周期内,上管导通,下管关闭,而且由于上管已导通,阻抗近乎零,LO PIN与VCC PIN近乎短接,故此时LO信号约等(-VCC+12V);在与门输出的波形的负周期内,上管关闭,下管导通,而且由于下管已导通,阻抗近乎零,LO PIN与COM PIN近乎短接,故此时LO信号约等-VCC。这是其导通状况。
但存在疑惑的地方是,在与门输出的波形的负周期内,因上管关闭,此时下管与LO连接的漏极应该需要一个高电平,才可以使下管导通。然而,此时上管不导通,该高电平从何而来??
现有两种解释,恳请斧正,如下:
A)由MOSFET的等效电路可知,DS间存在一个等效二极管,在没有被反向击穿或正向导通的情况下,其相当于一个极大阻值的电阻,LO PIN通过该极大电阻与VCC PIN相连接,可知该等效二极管等效于一个上拉电阻,故LO PIN为高电平;
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2016-8-19 23:22 上传
B)假若该等效二极管的阻值无限大,从而相当于断路,LO PIN与VCC PIN 断开,没有来自VCC PIN的高电平。
这时从
MOSFET的开关速度来考虑:即是当在与门输出的波形的负周期开始时,上管准备关闭,但它不可能立刻关闭,所以此时LO PIN上还是正周期结束前的高电平,就是该高电平的存在,而使得下管得以导通。
但这又存在一个风险——可能出现上下两管同时导通的情况,使得VCC和COM两管电源脚短路,这是极其危险的。而且,如果由上管的开关速度来决定下管能否导通,这对一块IC来说,存在极大隐患。因为那样的话,如果上管开关速度极快,那下管就没法导通;而如果为帮助下管导通而有意降慢上管的开关速度,这又与高集成IC的初衷相矛盾。
所以,私以为,还是第一种A)的解释合理一些。(无畏的猜想!作为一名学渣的悲哀!!敬求指点迷津 ~ ~)
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