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驱动高感性负载会破坏mosfet驱动器
背景 我正在尝试使用点火线圈系统产生一些相对较高的电压（> 200KV）。这个问题只涉及该系统的一个阶段，我们试图使该阶段的发电量达到40-50KV。 最初，函数发生器用于直接驱动MOSFET，但关断时间非常慢（函数发生器的RC曲线）。接下来，构建了一个不错的图腾柱BJT驱动程序，该驱动程序工作正常，但在下降时间方面仍然存在一些问题（上升时间很棒）。因此，我们决定购买一堆MCP1402栅极驱动器。 这是原理图（C1是MCP1402的去耦电容，其物理位置靠近MCP1402）： 模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图 晶体管之初的目的是防止从我们的函数发生器中流出的负电压（很难配置且易于拧紧）到达MCP1402。由于这种粗略的安排，我们送入MCP1402的下降时间很长（1-2uS），但似乎存在内部滞后现象或防止其引起问题的原因。如果没有，而我实际上正在销毁驱动程序，请告诉我。数据表没有任何输入上升/下降时间参数。 这是物理布局： 蓝色的线连接到点火线圈，黑色的线连接到桌子上的接地条。顶部TO92是PNP，底部TO92是NPN。TO220是MOSFET。 实验 困扰该设计的问题一直是栅极线上的振铃和开关时间慢的结合。我们销毁了更多的MOSFET和图腾柱BJT。 MCP1402似乎已解决了一些问题：无振铃，快速下降时间；看起来很完美。这是未连接点火线圈的栅极线（在MOSFET栅极引脚的底部测量，绿色和白色电线插入上方）： 我以为那看起来不错，所以我插入了点火线圈。吐出了这个垃圾： 这不是我第一次在门口看到这个垃圾，但这是我第一次看到它。这些电压瞬变超过IRF840的最大Vgs。 题 捕获上述波形后，我迅速关闭了所有设备。点火线圈没有产生任何火花，告诉我MOSFET很难及时关断。我的想法是，门从振铃中自动触发并切断了我们的di / dt尖峰。 MOSFET的温度非常高，但是经过一点冷却后，用万用表检查了一下（栅极-源极与栅极-漏极之间的高阻抗，对栅极充电后的漏极-源极之间的低阻抗，对栅极放电后的漏极-源极之间的高阻抗） 。但是，驾驶员的车费却不及此。我卸下了MOSFET，只是在输出端盖了一个帽。驾驶员不再切换，只是变热了，所以我相信它会被破坏。 2 Ω2Ω2\Omega 到底是什么摧毁了驾驶员？我的想法是，大的栅极瞬态现象回到了栅极，并以某种方式超过了500mA的最大反向电流。 在驱动感性负载时，如何抑制这种振铃并保持其清洁？我的大门长约5厘米。我可以选择多种铁氧体，但老实说，我不想炸毁另一个栅极驱动器，直到有人可以向我解释为什么会发生这种情况。在将高感性负载连接到它之前，为什么不发生这种情况？ 点火线圈的初级线圈上没有反向二极管。这是一个有意识的决定，以避免限制我们的电压尖峰，但可能会误导您。是否将二极管的初级电压尖峰完全覆盖次级电压尖峰？如果没有，我很乐意将其放在上面，以避免需要更昂贵的1200V MOSFET。我们测得的漏极至源极电压峰值约为350V（约100nS分辨率），但栅极驱动器的速度较慢，因此di / dt较小。 我们提供可供选择的1200V IGBT（它们只是坐在我的桌子上）。它们会像驱动这种负载的MOSFET一样麻烦吗？飞兆半导体似乎建议使用这些。 编辑： 我刚刚进行了LTSpice仿真，将二极管放在初级上以保护MOSFET。事实证明，它破坏了电路的目的。这是将二极管跨初级连接之前（左）和之后（右）的模拟次级电压： 因此，看来我不能使用保护二极管。