本文主要對(duì)官方驅(qū)動(dòng)故障檢測(cè)電路展開詳細(xì)講解。

從 SIC 驅(qū)動(dòng)電路中能夠清晰看到，驅(qū)動(dòng) PWM 信號(hào)為 GD_HF_UP 和 GD_HF_DN，它們先經(jīng)過 SI8621BC - B - IS 光耦，再傳輸至柵極驅(qū)動(dòng)芯片 IVCR1401。IVCR1401 是一款性能卓越的高速 4A 拉、灌電流的 SiC MOSFET 和 IGBT 驅(qū)動(dòng)芯片。它集成了負(fù)壓生成、退飽和以及 UVLO 設(shè)置等功能，為 SiC MOSFET 和 IGBT 提供了可靠的驅(qū)動(dòng)支持。不過，在使用 IVCR1401 柵極驅(qū)動(dòng)芯片時(shí)，有一個(gè)關(guān)鍵問題需要特別注意：禁止外接?xùn)艠O下拉電阻。這是因?yàn)榉胖孟吕娮杩赡軙?huì)導(dǎo)致負(fù)壓在不同的 PWM 占空比下偏離 - 3.5V 左右，從而影響芯片的正常工作。

將兩路驅(qū)動(dòng)單獨(dú)整理出一路后，其電路情況如圖所示。該柵極驅(qū)動(dòng)器芯片外圍電路配置主要有以下幾個(gè)要點(diǎn)需要關(guān)注。
其一，退飽和電路。退飽和電路在整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中起著重要的保護(hù)作用，能夠防止芯片因過飽和而損壞。

其二，欠壓飽和輸出提示電路。值得注意的是，這個(gè)欠壓輸出提示引腳（IFAULT）是沒有內(nèi)部上拉電阻的集電極開路輸出（OC 門輸出），這種設(shè)計(jì)便于外部檢測(cè)芯片進(jìn)行電平匹配。當(dāng)檢測(cè)到退飽及欠壓情況時(shí)，IFAULT 引腳和 OUT 均會(huì)被拉低。故障狀態(tài)消除后，IFAULT 信號(hào)將保持低電平 10us，由此可見這是一個(gè)純開環(huán)的檢測(cè)機(jī)制。

由于采用了兩路帶有 FAULT（欠壓和飽和保護(hù)）的設(shè)計(jì)，因此將這兩個(gè)信號(hào)經(jīng)過光耦隔離后，形成如上圖的 FLT 網(wǎng)絡(luò)端口，再經(jīng)過一個(gè)與門和一個(gè)施密特觸發(fā)器，直接通過拉低觸發(fā)關(guān)斷該控制芯片的輸出欠壓保護(hù)，使芯片關(guān)閉。具體來說，UP 和 DN 是欠壓和飽和狀態(tài)的兩路輸入信號(hào)，當(dāng)處于 1/0 或 0/1 或 0/0 情況（即兩路中有一路或兩路出現(xiàn) Fault）時(shí)，與門的 Y 輸出為 0，Q1 由導(dǎo)通變?yōu)椴粚?dǎo)通，CLK 信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)上升沿，D 觸發(fā)器的數(shù)據(jù)管腳輸入數(shù)據(jù)（高電平），Q 輸出高電平，Q# 輸出低電平，Q2 截止，Q3 導(dǎo)通，VDC SEN CTR 就被置低，VDC SEN CTR 連接到芯片的輸出欠壓保護(hù)引腳，將其引腳電壓拉低直接關(guān)閉芯片。D 觸發(fā)器的功能是對(duì) Fault 做了狀態(tài)鎖存，只有當(dāng) UP 和 DN 都為 1，且 S1 按鍵按下時(shí)才會(huì)解除 Fault 模式。這種設(shè)計(jì)確保了電路在出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)響應(yīng)并進(jìn)行有效的保護(hù)，同時(shí)也方便了故障的排查和處理。