三相逆变桥设计的关键点

描述

三相逆变桥设计主要:栅极电阻、MOS管下拉电阻、MOS管、检流电阻、反电动势分压电阻以及滤波电容; 关键点是MOS管和检流电阻。

正点原子原理图:

栅极电阻

(一)MOS管

在讲MOS管选择之前,先看一下导通电阻Rdson与额定电压、额定电流的相互制约关系:

栅极电阻

额定电压越高,导通电阻Rdson就越大; 导通电阻越大,则功耗越高,则额定电流就做不高; 一般就是低压大电流或高压小电流;

1.1耐压

MOS管的电压击穿是瞬间的,因此耐压值不能太小,一般耐压按VBUS的2-3倍去选取MOS管;

1.2 电流

MOS管的电流损坏是热损坏,可以承受瞬间大电流,在满足散热条件下选择平均电流的1.5-2倍;若受空间限制,可按6倍额定电流来选取;

1.3 散热

散热的常见方法:覆铜开窗、增加铜厚如2oz、使用散热器等;

1.4 千克

根据栅极驱动器的驱动电流,以及PWM频率计算出最大的Qg(栅极驱动芯片DRV8353R(二)中有说明)

栅极电阻

(二)检流电阻

检流电阻的封装不多,先确定封装,比如选择2512,那么电阻功率为1W(一般裕量为50%,则按0.5W来使用),如下是电阻封装与功率对应关系表:

栅极电阻

然后根据设定电流值,选择阻值(栅极驱动芯片DRV8353R(二)中有说明)

栅极电阻

或者根据电压幅值来计算电阻阻值,通常电压幅值在200-500mV比较好; 这个电压幅值具备一定的抗干扰能力,同时对差分放大的放大倍数没有太高的要求。

如果电阻封装功率不够,可通过多个电阻并联的方式,来提高电阻的散热能力。

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