死区的概念及设计方法

死区的概念及设计方法,第1张

死区主要是针对IGBT开关管来说的,理想情况下,逆变器的单桥臂的IGBT总是互补地导通和关断。但由于IGBT在关断过程中,存在拖尾效应,故关断时间比开通时间相对较长。若在关断过程中,手差同一桥臂上地IGBT立即导通,则必然导致直流母线电压直通而损害IGBT。这在高频开关电路显更为显著,因此,在实际应用中,使同一桥衫薯嫌臂的上下IGBT的导通和关断错开一定的时间,即死区时间,以保证同一桥臂的上下IGBT总是先关断后导通。

注入死区时间地方法有多种,如对称式,混合式、延时导通以及提前导通或手补偿等。但最简单的实现方法是延时导通。硬件上可采取一个RC延时和一个或门来实现;软件则可直接调用延时程序来实现;对于2000系列DSP来说,可直接设置死区时间。

通常叫做死区时间,deadtime,常用于功率开关控哗含郑制信号翻转时避免发生误触发。

很多电源管理类芯片都会通老中过检测反馈电流或反馈电压,对一个或多个外部功率器件进行控制,例如MOSFET或IGBT等等。这些反馈电流或电压信号,常常会被功率器件开关时产生的噪声所影响,导致输入芯片内部的信号叠加了一些由导线寄乱颂生电感和芯片寄生电容引起的spike,这些spike噪声会导致芯片内部产生误触发,输出错误的控制信号。

为了避免spike噪声的影响,通常在控制信号翻转后到反馈信号稳定的一端时间内,对反馈信号的运算电路进行屏蔽,这段时间就是死区时间。

死区电路的设计实际上就是一端delay延时,以控制信号翻转为起点,通过RC或clk counter,产生一定时长的高电平脉冲,用这段脉冲去disalbe那些sensitive的反馈电路,死区时间的长度必须保证能够完全mask spike噪声,同时尽可能短,否则会影响芯片的性能,尤其对于PWM类控制芯片来说,会影响到其max/min duty。


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