最近閱讀到一篇關于GaN器件驅動電路的文獻,不知文中的方法在實際中是否有使用的?如果有知道的朋友,歡迎留言說明目前的發展趨勢。
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這篇文章相對較新,但是該種方法已經研究有好多年了。
下面直接進入主題吧!
首先文中先說明了傳統驅動電路在GaN器件運用的弊端,傳統驅動電路拓撲與工作時序如圖1所示。
傳統門極驅動存在的問題有:
a. 在高頻應用時, 傳統門極驅動容易引起線路寄生電感和開關管輸入電容之間的振蕩, 超過 GaN器件的柵源耐壓值, 損壞 GaN 器件;
b. 傳統驅動電路沒有低阻抗路徑箝位, 抗干擾能力較差, 開關電源的可靠性低。
然后基于上述缺點,提出了一種可為 GaN 器件提供可靠驅動的電路。
緊接著說明了諧振驅動的發展歷程。
針對 GaN 器件自身的特點,對可靠的 RGD 電路有以下的要求: GaN 器件開通關斷時, 要有低阻抗路徑箝位, 增強抗干擾能力; 電感電流盡量采用脈沖式狀態, 可有效減小驅動電路的導通損耗; 驅動電源提供的能量能夠回收, 循環利用; 盡量采用結構簡單的拓撲結構, 減少有源器件的使用。
基于RGD2電路, 對 其 改 進 得 到 一 種 適 用 于GaN Systems 公司的 GaN 器件的 RGD 電路, 其拓撲結構如圖 4( a) 所示。圖中RGD 電路由 4 個輔助開關管 S1—S4 和 1 個諧振電感 Lr 組成,其中 S1 和 S3采用 P 型 MOSFET,S2 和S4 采用 N 型 MOSFET,Ciss為 Q 的等效輸入電容,VDD為RGD電路的驅動電源。圖 4( b) 為 RGD 電路的主要工作波形。圖中 S1—S4為 4 個輔助開關管的驅動信號,iLr 為流過諧振電感的電流,Vgs為Q 的柵源電壓。
文中并且詳細分析了諧振的工作過程。具體工作模態如圖5所示。
諧振原理分析完畢,并且文中運用Buck變換器驗證了提出驅動電路的優越性。具體實驗驗證各位讀者可以參考原文獻。(文獻已上傳,歡迎點擊“資料 ”下載)
參考文獻
[1] 一種適用于 GaN 器件的諧振驅動電路
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