圖文干貨|用RC實(shí)現(xiàn)MOS管死區(qū)時(shí)間設(shè)置-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2020-12-31
MOS管死區(qū)時(shí)間設(shè)置：可在mos管的門(mén)級(jí)加上RC延時(shí)開(kāi)啟電路，在電阻上并接二極管實(shí)現(xiàn)快速關(guān)斷。
藍(lán)線為輸入，黃線為輸出;左圖為不接電容，有圖為接上電容;兩圖對(duì)比可見(jiàn)關(guān)閉沒(méi)有延時(shí)而開(kāi)啟有明顯延時(shí)，從而可實(shí)現(xiàn)上下管之間的死區(qū)控制。
方案原理圖如下圖:
控制過(guò)程如下:
因?yàn)镮PM控制輸入低電平有效。平時(shí)CPU輸出控制腳1處于高電平，邏輯或門(mén)輸出高電平，IPM輸入鎖定。
當(dāng)CPU輸出低電平有效時(shí)，高頻瓷片電容通過(guò)電阻放電，邏輯或門(mén)輸入腳2仍然維持高電平，邏輯或門(mén)輸出高電平, IPM輸入仍然鎖定。
當(dāng)電容放電完畢，或門(mén)輸入腳2變?yōu)?/span>低電平時(shí)邏輯輸出才為低電平，IPM控制輸入有效，因此，電容放電時(shí)間就是CPU控制輸出到IPM控制輸入有效的延時(shí)時(shí)間。
當(dāng)CPU控制輸出關(guān)斷即輸出重新變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，盡管電容處于充電狀態(tài)而使或門(mén)輸入腳2處于低電平，邏輯或門(mén)輸出仍然立即變?yōu)楦唠娖剑i定IPM輸入。
上述電路只是六路IPM控制輸入的其中一路，其他五路做同樣處理，通過(guò)調(diào)整R、C的參數(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)所需要的延時(shí)時(shí)間。
下面是一相電路控制時(shí)序圖:
下面我們推導(dǎo)圖3所示電路中電阻和電容的選擇:
根據(jù)電工學(xué)公式，由電阻、電容組成的一階線性串聯(lián)電路，電容電壓Uc可以用下式表示:
在圖3所示電路中，我們選擇ST公司生產(chǎn)的高速CMOS或門(mén)電路，它的關(guān)門(mén)電平為1.35V (電源電壓為4.5V)，即當(dāng)輸入電壓降至1.35/4.5U0=0.3U0時(shí)，輸出電平轉(zhuǎn)換有效，因此由式(1)可以推導(dǎo)出:
上式就是我們選擇R、C值的指導(dǎo)公式。
例如:需要延時(shí)時(shí)間為10us，選擇精度為5%高頻瓷片電容，容量為103P，則R= 10 *10e-6/1.2C=833Ω，這樣R就可選擇精度為1%、阻值為820Ω的金屬膜電阻。
小結(jié):按照上述方案設(shè)計(jì)的硬件延時(shí)電路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，可靠性極高，在實(shí)際使用時(shí)只需簡(jiǎn)單調(diào)換一下電阻的阻值就可實(shí)現(xiàn)對(duì)死區(qū)時(shí)間要求不同的IPM的控制。
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