L6491 half bridge gatedriver se destruye regularmente

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Estoy tratando de construir una fuente de alimentación: el convertidor reductor combinado y el inversor utilizando un solo puente H y un miembro LC de potencia (C91, C92 = 2 piezas de capacitor de lámina de 1.5uF en paralelo y bobina 1,2 mH conectado entre ST1, ST2). Tengo un problema con L6491 - bootstrap half bridge gatedriver. Cuando enciendo L64941 por primera vez, todo funciona. Luego del segundo o tercer encendido, el circuito L6491 se destruye regularmente y actúa como cortocircuito en el riel de 12V. Diseñé esta fuente de alimentación para voltaje de entrada de 300 V, frecuencia de conmutación de 20 kHz, corriente de salida de 8,4 A con ondulación de 1,2 A. Esta fuente de alimentación es de 24 ohmios de resistencia de potencia. El L6491 se maneja con una señal PWM para crear una señal de trapecio de salida de 50 hz (casi un rectángulo con un flanco ascendente de 1 ms). Al principio traté de alimentar mi suministro con un suministro de 120 V; no funcionó correctamente y L6491 se destruyó. También intenté llevar primero el suministro de 120 V y, después de encender la señal PWM, se destruyó el nd L6491. También probé el orden inverso (pwm primero y después de un suministro de 120 V) y L6491 se destruyó. Todo el mosfet de potencia STP24N65M2 (16A Id) en el puente H con rezistor de compuerta de 3,2 ohmios sobrevivió. Estos rezitors de puerta de 3,2 ohmios limitan la corriente a 3.5A con riel de 11V. (L6491 es 4A gatedriver).

Sospecho que la causa del problema podría ser un comparador interno (pin CP +, CP-) en 15A (máximo) de protección contra sobrecorriente. Pin ~ SD están conectados con un tirador externo de hasta 5V. Cuando el exceso de tensión está activo, debe establecer un 0 lógico en el pin ~ SD. El pin SD está siempre alto, puedo ver solo picos muy cortos a 0 V (¿interferencia?)

Especialmente cuando la tensión de CA de la salida está cambiando la polaridad, medí con picos cortos de alto voltaje en el osciloscopio (no sé si se trata de una interferencia no solo medida) y el sobreimpulso negativo en rayos de medición de corriente de 20 miliOhm R58, R132. Estos picos (filtrados con elementos RC R15, C25 y R16 C28) probablemente habrían provocado la activación de la protección de sobrecorriente 15A y desconectan el Gatedriver de los MOSFET.

¿Alguien ha tenido un problema similar con los gatedrivers de bootstrap de lado alto? ¿Puede alguien decirme si estos impulsos podrían ser la causa de la destrucción repetida L6491? ¿O alguien tiene alguna idea de qué otra cosa podría estar causando la destrucción de L6491 o cómo proceder? Cuando reciba un nuevo gatedriver L6491 (espero que esta semana), intentaré desconectar el comparador.

Detalle: + DC_menic es el pin de entrada para un voltaje máximo de 300V DV de mi fuente de alimentación. ac1_MENIC Y ac2_MENIc se emite para el voltaje de CA de mi fuente de alimentación. Los pines ST3 y ST4 están interconectados y están destinados a futuras mejoras.

Gracias por la respuesta.

    
pregunta Martin Knocik

1 respuesta

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La fuente de mi problema es dv / dt y la capacitancia parásita Cgd (capacitancia de drenaje de la puerta, a veces llamada Crss en hojas de datos). La buena descripción de este problema está aquí Cgd dv / dt problema en buck sincrónico

Solución: disminuya la velocidad de los mosfets laterales, resistencias de la compuerta de cierre de 0 ohmios (solo diodo rápido en serie), use amortiguador RC.

    
respondido por el Martin Knocik

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