MOS管又炸了,PWM“死区”时间得了解一下

先不看概念,从字面上来看“死区”的意思就是:如果处于这个区,那就会出现“损坏”的现象,核桃自己的理解,直白点,就是“禁区”!

那什么器件会损坏?

实际应用中,比如大功率设备的电机,还有变频器等驱动电路,多部分都是采用MOS管和IGBT管来组成H桥。

如果在驱动的H桥的过程中,“死区时间”过短,就可能会导致上管和下管同时导通,导致电源和GND短路,电流瞬间增大,损坏MOS管或者IGBT管,如下图所示:

H桥正常工作时的电流流向如下图所示:

而对于三相电来说,采用的三个H桥臂电路也是同理。

如果上面的图还是无法理解,那可以看一下半桥的电路,如下图所示:

如上图所示,如果Q1和Q2同时导通的话,那VCC和GND之间的阻值就会非常低,接近短路了,电流将会瞬间增大到一个幅度,造成的后果就是炸管(MOS管过流烧毁)。

为了避免这种情况,在编写驱动程序时,需要留有足够的的“死区时间”。

在实际项目中,需要观察设备的电流和电压波形来微调,从而确定最佳的“死区时间”。

死区时间太短太长都会对设备运行造成影响,太短了,波形容易出现尖峰,太长了,减少了驱动的有限输出效率,影响运行效果。

一般实际调试中,可以先预定一个估算时间,比如1μs。然后运行设备观察运行的波形,如果发现波形容易出现尖峰就逐步加大死区时间,加到尖峰消失为止(前提硬件是没问题的)。

接着在波形无尖峰的情况下,再逐步减少死区时间,直到刚好找到波形恶化的点即可,这个办法是普遍适用的,当然了,其他更好的办法也是有的,在此就不展开讲了。

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