【经验】解决MG048A功率模块中MOSFET驱动震荡的小技巧

2019-08-27 Shindengen
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一般认为MOSFET是电压驱动的,不需要驱动电流。然而,在MOS的G、S两极之间有结电容以及在PCB布线中寄生电感的存在,这个电容和电感会让驱动电路在驱动MOS管变的不那么简单,很容易造成驱动波形异常,特别是驱动波形震荡。本文将结合SHINDENGEN(新电元)的MG048A功率模块在电机驱动应用中,谈谈如何解决MOSFET驱动震荡问题。


如图1所示,是Shindengen的MG048A功率模块典型的一个电机驱动电路,无刷电机采用六只MOSFET来驱动,六只MOS管在程序控制轮流交替导通工作,此时如果是其中任何一只MOS管在驱动异常情况下导通,都会导致整个电路工作异常,严重情况下会让MG048A直接损坏。

图1 无刷电机MOS管驱动原理图


从MG048A的六管MOS中的其中一个驱动来研究,如图2所示,驱动出来的方波正常,到C1两端就有了震荡,实际上这个震荡就是R1\L1\C1三个元件的串联震荡引起的,R1为驱动电阻,使我们外加的,L1是PCB上走线的寄生电感,C1是MOS管的寄生电容。

图2 MOS管驱动电路等效示意图


对于这个驱动电流源,L1和C1不消耗功率,电阻R1起到阻止震荡的阻尼作用,实际上电阻的值决定了C1两端会不会震荡。

当R12>L1/C1时,过阻尼情况,在这种情况下,基本不会发证震荡;

当R12=L1/C1时,临界情况,在这种情况下,有震荡也是比较微弱的;

当R12<L1/C1时,欠阻尼情况,在这种情况下,电路一定会发生震荡;


所以针对以上情况下,解决MG048A的MOS管震荡有几个选择:

1、增大驱动电阻,来消除震荡,但增大驱动电阻会降低电源效率,所以我们一般选择接近临界值;

2、由于MG048A是六管封装的MOS模组,所以在PCB驱动布线时一定要注意,尽量减少寄生电感的值,一般布线长度尽可能短,避免布线出现过多的回路和过孔现象;

3、MOS内部的寄生电容已经固定,可以通过外部路额外并联电容,来增大C1的值,一般也是参考临界值。


综上所述,解决MOS管驱动的震荡最好的办法还是在PCB布局布线上,特别注意走线长度,整个驱动回路的长度是越短越好,另外可以适当的加大驱动电阻R1的电阻值。




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ROHM(罗姆)电机驱动器选型指南(英文)

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型号- RQ3L090GN,BD63130AFM,SH8MA2,BD16938AEFV-C,BU6821G,BD64350MUV,BD6981FVM,BD6231HFP,R6009JND3,R6020JNJ,SH8MA4,SH8MA3,BM63574S-VA,BD63282EFV,BM63574S-VC,BD68620EFV,R6025JNZ,R6025JNX,R60XXJNJ,BD6212FP,BD6231F,BD61243FV,BM6243FS,RGS30TSX2D,RGTXTM65D,BD63242EFV,BD16912EFV-C,BD69060GFT,HP8M51,RGS50NL65D,GMR,RQ7L055BG,BD6758KN,QH8MA2,QH8MA4,QH8MA3,BD63725BEFV,RJ1G12BGN,RGTXXTS65D,RGT40TS65D,BD6230F,BD6961F,BD65492MUV,RGTXXBM65D,BM62351MUV,BM62380MUV,BD62130AEFJ,BU24038GW,RGT50TM65D,BD62220AEFV,BD6968FVM,RD3P200SN,RS1G180GN,BD16852EFV-C,R6007JNJ,RJ1P12BBD,AG087DGD3,RGT50NS65D,SH8MC5,RGS60TS65D,RGS00TS65D,RGS00TS65E,BD63576NUX,BM6244FS,R6042JNZ4,RSJ301N10,RGT40TM65D,HP8M31,RMS338NA-005,R6018JNX,BD6995FV,BD63511EFV,SH8MB5,R6030JNZ,RF4L070BG,R6030JNX,R6070JNZ4,BD63007MUV,BM63577S-VA,RGT20NL65D,R6007JNX,RQ3G100GN,BD67891MUV,BM64378S-VA,BD63800MUF-C,BM63577S-VC,BD63720AEFV,RGS60NL65D,BD6380EFV,R6009JNX,R6020JNZ4,R6009JNJ,BD6422EFV,BM6249FS,RGS30NL65D,RQ3G150GN,BM63575S-VC,BD6211F,BM6241FS,RGT30TM65D,BM63575S-VA,BD68710EFV,R6004JNJ,BD63521EFV,BD63030EKV-C,BD63035EFV-M,BD6385EFV,R6030JNZ4,RX3G18BBG,BD6232HFP,BD6982FVM,RS1P600BE,RMS335ND-007,BM65364S-VA,BD16939AEFV-C,BM65364S-VC,RS1L180GN,BD63710AEFV,RX3G07BBG,QH8KA2,QH8KA1,BD16950EFV-C,RMS338ND-003,QH8KA3,BD6965NUX,BD69830FV,BD63001AMUV,BD6222FP,BD6210F,RF4G100BG,RGT,RGS,BD6964FVM,BD6389FM,BD63005AMUV,UT6KC5,RSJ650N10,BD63003MUV,BD63520AEFV,BU6823G,RGSXXNL65D,BM63375S-VA,BD63940EFV,BD61248NUX,BM64377S-VA,BM63375S-VC,BD6232FP,QH8MB5,RQ7G080BG,RGT00TS65D,BD6964F,BD65499MUV,RGS80TSX2D,BD6221F,BM6242FS,R6006JND3,BD63620AEFV,BD63150AFM,RS1L120GN,BD16805FV-M,R60XXJNX,R60XXJNZ,BD6376GUL,BD6423EFV,AG073DGS4,BD62110AEFJ,BU24020GU,RGS40NL65D,RGTXNL65D,RGSXXTS65D,RGSXXTS65E,RD3XXXXBG,BD6210HFP,RD3P08BBD,RGT16BM65D,RGT16TM65D,BD63524AEFV,QH8MC5,BD63730EFV,R6020JNX,R6020JNZ,BD65494MUV,BD63801EFV,BD62017AFS,BD6220F,BD63525AEFV,BD67173NUX,BD6736FV,RX3L18BBG,BD63251MUV,BU24033GW,BD63572MUV,BD6211HFP,BD63002AMUV,SH8K41,BD2310G,BM6247FS,BD63565EFV,RF4XXXXBG,UT6KB5,BD6381EFV,BD63731EFV,R60XXJND3,LTR18,RQ7XXXXBG,RGT20TM65D,RGT8NS65D,BU69090NUX,BD68720EFV,RGT40NL65D,BD63573NUV,BD61251FV,AG070DGS4,BD6222HFP,BD62210AEFV,SH8K39,R6004JND3,LTR10,RGT30NS65D,BM64070MUV,BD65496MUV,BD68715EFV,BD6382EFV,RD3G07BBG,RQ3XXGN,BU6909AGFT,BD16860AEKV-C,RGT16NL65D,BD63960EFV,RGS50TSX2D,RJ1G08CGN,BD62120AEFJ,BD65491FW,BD63715AEFV,BD63910MUV,R6004JNX,RD3L07BBG,QH8KB5,BM6248FS,BD65491FV,BD69730FV,QH8KB6,R6025JNZ4,BD62018AFS,BD63610AEFV,RX3L07BBG,RS1XXXXGN,AG004DGD3,BD63510AEFV,RGT40NS65D,RGTXXNS65D,BM64300MUV-EVK-001,BD62321HFP,BD6387EFV,RMS118NA-009,BD63015EFV,BM64300MUV,R6007JND3,RMS332ND-010,QH8KC6,QH8KC5,SH8K52,QS8M51,BM63374S-VA,BM63374S-VC,RGT80TS65D,UT6MA2,BD6962FVM,SH8KA4,BD6373GW,BD61245EFV,SH8KA2,SH8KA1,BD68610EFV,SH8KA7,GMR320,RGT50TS65D,LTR100,RGSX5TS65E,RGT30NL65D,RJ1L06CGN,SH8M41,R6050JNZ,BU24035GW,R6006JNX,R6018JNJ,RGSX5TS65D,BM6245FS,BD6237FM,RMS308NA-008,RGS80TS65D,QSBM51,BM63573S-VC,R6012JNX,BD62221MUV,BD6425EFV,RGT8TM65D,HP8MA2,BD62105AFVM,QS8M31,BD6212HFP,LTR50,RGSXXTSX2D,BD6971FV,BM64350MUV,BM64374S-VA,BU24036MWV,SH8M31,RMS318ND-002,BM63573S-VA,RGT8BM65D,BD6226FP,BD63920MUV,RD3G03BBG,BD60223FP,RMS332SD-012,BD63241FV,RMS332SD-011,RGT8NL65D,SH8KC6,RS1G300GN,RS1G120MN,GMR50,R6050JNZ4,LTR,BM63377S-VC,RSJXXXN10,BM64375S-VA,BM63377S-VA,GMR100,RGT60TS65D,BD6735FV,QH8K51,SH8KC7,RGT16NS65D,RGT20NS65D,BD63006MUV,BD6236FP,BM6246FS,R6012JNJ,BD6236FM,RJ1L12BGN,BM62300MUV,AG086DGD3,BD2320EFJ-LA,RJ1XXXXGN,SH8K26,RD3L03BBG,BH6766FVM,BD6383EFV,QSBM31,BM62350MUV,R6006JNJ,R60XXJNX,RGT50NL65D,BM63373S-VA,BD6967FVM,BM63373S-VC,BD64220EFV,SH8KB7,SH8KB6,BD63740FM,BD6326ANUX,R60XXJNZ4,SH8M51,BD69740FV,BD6753KV,BD6225FP,SH8K12,BD63860EFV,SH8K11,RX3XXXXBG,BD61250MUV

选型指南  -  ROHM  - Ver.13.1  - 2021/12/23 PDF 英文 下载

【产品】PIM (CIB) 拓扑结构IGBT功率模块V23990-P764-A/AY-PM,可用于电机驱动和发电

Vincotech公司推出600V/75A功率模块V23990-P764-A-PM、V23990-P764-AY-PM,属于flowPIM® 2产品系列,分别使用焊接引脚和压接引脚的电气互连方式,采用PIM (CIB)拓扑结构和IGBT3芯片技术,封装尺寸107.2 mm x 47 mm x 17 mm,可用于电机驱动和发电。

新产品    发布时间 : 2019-11-06

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品牌:SHINDENGEN

品类:3 Phase Inverter Module

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品类:功率模块

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品类:功率模块

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品牌:PI

品类:功率模块

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品类:桥式整流二极管

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品类:Diode

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低功耗测试

提供全面表征产品器件耗电特征及功耗波形、快速瞬态效应、电源优化、表征和仿真测试服务,使用直流电源分析仪测量精度达50µV,8nA,波形发生器带宽100kHz,输出功率300W,示波器200kHz,512 kpts

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蓝牙射频及通信协议测试

根据用户的蓝牙模块,使用Bluetooth 蓝牙测试装置MT8852B,测试蓝牙1.0至5.1,包括传输速率、功率、频率、调制和接收机灵敏度,生成测试报告。支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。

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