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，zhejiushizijudianlu。benpianwenzhangjiangweidajiajieshaozaigaoyaqudongIC當中自舉電容和二極管的選擇。

 

Vbs(驅動電路Vb 和Vs 管腳之間的電壓差)給集成電路高端驅動電路提供電源。該電源電壓必須在10-20V之間，以確保驅動集成電路能夠完全地驅動MOS柵極器件(MGT)。部分驅動集成電路有 Vbs欠壓保護，當Vbs電壓下降到一定值時，將關閉高端驅動輸出，保證MGT不會在高功耗下工作。

Vbs電源是懸浮電源，附加在Vs電壓上(Vs通常是一個高頻的方波)。有許多方法可以產生Vbs懸浮電源，其中一種如本文中介紹的自舉方式。這種方式的好處是簡單、低廉，但也有局限性。占空比和開通時間受限於自舉電容的再充電，自舉電源由二極管和電容組成
，如圖1所示。

 

電路的工作原理如下

，當Vs被拉到地時(通過下端器件或負載
，視電路結構而定)，15V Vcc電源通過自舉二極管(Dbs) 給自舉電容(Cbs)充電。因此給Vbs提供一個電源。

 

有五種以下因素影響對Vbs電源的要求：

 

MGT柵極電荷要求、Iqbs高端驅動電路靜態電流、驅動IC中電平轉換電路的電流、MGT柵極源漏電流、自舉電容漏電流。

 

最後一個因素隻有當自舉電容是電解電容時才考慮
，其它類型電容可以忽略，因此建議使用非電解類電容。

 

下列公式列出了自舉電容應該提供的最小電荷要求：

Qg：高端器件柵極電荷

 

f：工作頻率

 

Icbs(leak)：自舉電容漏電流

 

Qls：每個周期內
，電平轉換電路中的電荷要求，500V/600V IC 為5nc，1200V IC 為20nc。

自舉電容必須能夠提供這些電荷，並且保持其電壓。否則Vbs將會有很大的電壓紋波，並且可能會低於欠壓值Vbsuv，使高端無輸出並停止工作。因此Cbs電容的電荷應是最小值的二倍，最小電容值可以由下式計算：

其中, Vf：自舉二極管正向壓降。

 

VLS：低端器件壓降或高端負載壓降。

 

內部集成的是雙向阻斷高壓MOSFET
，不是二極管 。

 

這類IC在中小功率領域很好用，不適合高功率場合。

 

原則上，C/D可(ke)以(yi)這(zhe)麼(me)選(xuan)。注(zhu)意(yi)二(er)極(ji)管(guan)的(de)反(fan)向(xiang)恢(hui)複(fu)特(te)性(xing)。盡(jin)量(liang)避(bi)免(mian)用(yong)硬(ying)恢(hui)複(fu)特(te)性(xing)的(de)二(er)極(ji)管(guan)。在(zai)二(er)極(ji)管(guan)上(shang)，最(zui)好(hao)能(neng)串(chuan)些(xie)電(dian)阻(zu)。為(wei)何(he)電(dian)容(rong)隻(zhi)用(yong)這(zhe)麼(me)低(di)耐(nai)壓(ya)的(de)電(dian)壓(ya)?而二極管卻要這麼大呢?因為電容是接在VB-BS上的，最高工作電壓是VCC，原則上，25V耐壓就足夠了。這和主回路電壓無關。而二極管要承受所有電源電壓。

 

 

由式(2)計算的Cbs電容值是最小的要求，由於自舉電路的固有工作原理，低容值可能引起過充電，從而導致IC損壞。為了避免過充電和進一步減小Vbs紋波，由式(2)計算的容值應乘一個係數15。

 

Cbs電容隻在高端器件關斷
，Vs被拉到地時才被充電。因此低端器件開通時間(或高端器件關斷時間)應足夠長
，以保證被高端驅動電路吸收掉的電容Cbs 上的電荷被完全補充，因此對低端器件的開通時間(或高端器件的關斷時間)有最小要求。

 

另外
，由於高端器件電路的結構使負載成為充電回路一部分時

，負載的阻抗將直接影響自舉電容Cbs的充電。如果阻抗太高
，電容將不能充分充電
，這時就需要充電泵電路 。高頻
，尤其是功率布線是非常講究的。高壓驅動也不例外。

自舉電容要盡可能靠近IC的管腳。如圖2所示
，至少有一個低ESR的電容提供就近耦合。例如：如果使用了鋁電解電容做為自舉電容
，就應再用一個瓷電電容。如果自舉電容是瓷電或鉭電容
，自己做為就地耦合也就足夠了。現代的SMD電容器件 
，已經可以達到1206封裝10UF級別。原則上可以隻用一個貼片電容就足夠了。