하프 브리지 회로의 하이 사이드 MOSFET이 켜질 때 심한 울림

하프 브리지 구성에서 2 개의 IRF3205 (55V, 8mΩ, 110A) 전력 MOSFET을 구동하는 IR2113 하이 사이드 및 로우 사이드 게이트 드라이버가있는 PCB (프로토 타이핑 빌딩 블록으로 설계)를 설계했습니다.

물리적 설정 그림

부하로 회로를 테스트 한 결과, 로우 사이드 스위치가 매우 깨끗하지만 하이 사이드가 켜질 때마다 하프 브리지 (X1-2)의 출력에서 ​​링잉이 많이 발생한다는 것을 알았습니다. 입력 파형 데드 타임 설정을 가지고 놀고 부하를 제거하더라도 (X1-2에서 X1-3으로 연결된 동기식 벅 컨버터를 시뮬레이트하는 전력 저항이 직렬로 연결된 인덕터)이 링잉을 줄이지 않았습니다. 부하가 연결되지 않은 상태에서 아래 측정을 수행했습니다 (오실로스코프 프로브를 제외하고 X1-2에는 없음).

분명히 기생 인덕턴스와 커패시턴스가 그 원인이되기에 충분하지만 낮은 쪽이 왜 효과가 있는지 이해할 수 없습니다. 나에게 두 게이트 구동 파형은 충분히 깨끗해 보인다. 전압이 MOSFET의 트레스 홀드 전압을 상당히 빠르게 전환시킨다. 전환 할 때 슛 트로프가 없습니다. 문제의 가능한 원인은 무엇이며 증상을 줄이기 위해 어떤 조치를 취할 수 있습니까?

여기와 다른 사이트에도 비슷한 질문이 많이 있다는 것을 알고 있지만 게시 된 답변이 특정 문제에 도움이되지 않는다는 것을 알았습니다.

편집하다

과도 및 잡음을 억제하기 위해 입력 (X1-1 ~ X1-3)에 2200uF 전해 커패시터가 있었지만 고주파를 억제하지 못했습니다. 전해 장치와 병렬로 100nF 커패시터를 추가하면 (Andy aka의 답변에서 제안한 바와 같이) 출력에서 ​​링잉을 반으로 줄이고 (X1-2에서 그라운드로) 링킹을 절반으로 줄였습니다. 10 개 중

전원 공급 장치 레일을 조사하십시오. 나는 당신이 거기에 그 스파이크를 볼 수 있습니다. 벤치 전원과 MOSFET 사이의 리드 길이 때문일 것입니다. 스코프가 해당 레일을 참조하기 때문에 하단 FET 쪽에서 분명히 볼 수는 없지만 전원 공급 장치에서 다시 프로브하면 내기 할 것입니다.

파워 레일에서 1uF 또는 10uF 세라믹을 사용해 MOSFET을 닫으십시오.

Andy가 말한 것처럼 공급 레일 바이 패스를 처리하고 R1 R7을 늘리고 켜는 것보다 빨리 끄는 작업을 수행하여 게이트 속도를 느리게했다고 가정합니다. 그래도 링이 울리면 시도해야 할 두 가지가 있습니다 .Fet의 DS에 60t의 쇼트 키 다이오드를 배치하고 각 FET의 DS에 RC 스 너버를 배치 할 수 있습니다.

Andy aka가 이것에 대한 답을 얻었을 것이라고 생각하지만, 링잉은 FET로 이어지는 와이어의 인덕턴스와 FET의 게이트 커패시턴스에 의해 발생한다는 것을 분명히하고 싶었습니다. 이렇게하면 회로의 인덕턴스 및 커패시턴스를 기반으로 주파수에서 공진하는 LC 회로가 생성됩니다. 일반적으로 댐핑 저항을 사용하고 리드 길이를 최대한 줄임으로써 효과가 줄어 듭니다.

하이 사이드 저항을 22E로 줄이십시오. 이것은 대부분 문제를 해결할 것입니다. 이것은 종종 Mosfets를 HARD로 전환하여 발생합니다. 나는 어려운 길을 배워야했습니다.