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MOS管关断时间不一致

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        我在调试电机驱动mos管电路时,遇到了一个问题。mos管的关断时间不一致,波形大致可分为两种。一种波形是有明显的米勒效应阶段,mos关断快;另一种波形是没有明显的米勒效应过程,mos关断较慢。电路图如下:

         mos管型号是英飞凌的IPX60R125P6,驱动芯片选用也是英飞凌的,型号是IRS2101。
        下面是测试的波形。测试的是上桥臂Q1的波形。
         蓝色:驱动芯片U3第7脚输出信号,测试地是Q1的源极;
        粉色:Q1栅源极驱动信号;
        红色:math计算出的栅极驱动电流。
        绿色:Q1漏源极电压。

第一种波形:

可以看出波形有明显的米勒效应阶段,mos关断时间大概1us。

第二种波形:

       栅源极电压(粉色信号)看不出明显的米勒效应阶段,mos关断缓慢,从栅源极电压下降沿
到Q1漏源极电压升高到母线电压,用时大概有3us多。
      
       现在的问题是,下桥臂Q2 的关断都是上图第一种波形。为什么Q1的关断时间出现这种不一致的
现象,第二种波形中栅源极驱动电压已经降到0V,栅极驱动电流也下降到0了,为什么mos管不立即
关断,反而会延时3us左右,漏源极电压才上升到母线电压。

3.png (23.87 KB )

电路图

电路图

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沙发
xiaqiang2006|  楼主 | 2018-12-11 11:14 | 只看该作者
请老师们帮忙分析分析原因,谢谢了。

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板凳
戈卫东| | 2018-12-11 12:08 | 只看该作者
负载有比较大的电容,OFF阶段的米勒平台不出现。

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地板
戈卫东| | 2018-12-11 12:10 | 只看该作者
如果你的应用需要更短的负载电压摆动,可能需要用全桥驱动这个“A”负载

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5
xiaqiang2006|  楼主 | 2018-12-11 13:32 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2018-12-11 12:08
负载有比较大的电容,OFF阶段的米勒平台不出现。

谢谢老师,这个A负载其实是一个电机的绕组,按理说应该不是容性负载。就是这个米勒平台不出现,理解不了。

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6
戈卫东| | 2018-12-11 14:22 | 只看该作者
可能出现了浮空状态,那么分布电容也够大了。
MOS管已经在1us内关断了,但电容的电量没有在1us释放释放掉

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7
xiaqiang2006|  楼主 | 2018-12-11 17:41 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2018-12-11 14:22
可能出现了浮空状态,那么分布电容也够大了。
MOS管已经在1us内关断了,但电容的电量没有在1us释放释放掉 ...

那么是不是可以说mos管已经关断了,漏源极电压没有上升是拓扑电路的某些原因造成的。
是不是二极管D5速度不够造成的呢?

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8
xiaqiang2006|  楼主 | 2018-12-11 17:41 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2018-12-11 14:22
可能出现了浮空状态,那么分布电容也够大了。
MOS管已经在1us内关断了,但电容的电量没有在1us释放释放掉 ...

那么是不是可以说mos管已经关断了,漏源极电压没有上升是拓扑电路的某些原因造成的。
是不是二极管D5速度不够造成的呢?

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9
戈卫东| | 2018-12-11 18:06 | 只看该作者
二极管速度不够是关断时间长电荷也多不是开通不快。
所以不是D5的原因

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10
戈卫东| | 2018-12-11 18:12 | 只看该作者
看起来是线圈没有电流。
是不是你的控制逻辑有问题?这个控制应该是上管下管同时动作吧你是不是配置成了互补。。。

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11
xch| | 2018-12-11 19:11 | 只看该作者
因为波形不完整.没看见Q1导通前部分.

因为驱动IRS2101有最大占空比限制,C23需要充电到15v才能保证内部IC正常工作.

你 把 Q1-S接驱动地, DCPOWER 串联一个功率电阻独立给Q1-D-S供电,  波形应该就正常了.

如果试验结果证实,你得修改驱动波形.
Q1导通周期使用一定占空比的波形驱动.
关断Q1时,必须保证Q2导通.

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12
山东电子小菜鸟| | 2018-12-11 19:52 | 只看该作者
驱动的问题

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13
xiaqiang2006|  楼主 | 2018-12-12 16:40 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2018-12-11 18:12
看起来是线圈没有电流。
是不是你的控制逻辑有问题?这个控制应该是上管下管同时动作吧你是不是配置成了互 ...

小电流运行,电流不大,电流忘记测试了,估计大概在1A以下。
控制逻辑是负载A导通期间Q2一直开通,Q1由脉宽可调的PWM驱动。

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14
xiaqiang2006|  楼主 | 2018-12-12 16:46 | 只看该作者
xch 发表于 2018-12-11 19:11
因为波形不完整.没看见Q1导通前部分.

因为驱动IRS2101有最大占空比限制,C23需要充电到15v才能保证内部IC正 ...

谢谢老师。
"Q1-S接驱动地, DCPOWER 串联一个功率电阻独立给Q1-D-S供电" 不是很理解。

测试时是Q2一直开通,Q1由脉宽可调的PWM驱动。当时PWM周期是100us,占空比很小,应该在10%以内。

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15
xch| | 2018-12-12 17:16 | 只看该作者
xiaqiang2006 发表于 2018-12-12 16:46
谢谢老师。
"Q1-S接驱动地, DCPOWER 串联一个功率电阻独立给Q1-D-S供电" 不是很理解。

就是这个意思
仅仅验证不是MOSFET离散问题.是你的驱动问题.
因为高端驱动不能使用直流电平驱动.MOSFET不允许常导通.低端驱动则无此限制

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