驅(qū)動(dòng)器UCC27201上電時(shí)刻HO引腳誤脈沖的分析及解決

　?? 在隔離 DC/DC 電源中經(jīng)常會(huì)使用到帶浮地功能的雙通道驅(qū)動(dòng)器 UCC27201。實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，某些場(chǎng)景中，其HO 引腳會(huì)在上電時(shí)刻產(chǎn)生誤脈沖。該誤脈沖導(dǎo)致系統(tǒng)有開機(jī)異常的風(fēng)險(xiǎn)。本文通過(guò)實(shí)際仿真和電路原理分析，詳細(xì)介紹了誤脈沖產(chǎn)生的機(jī)理，隨后提供了兩個(gè)針對(duì)該誤脈沖的解決方案，并給予了詳細(xì)解釋。

　　1、隔離電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　某隔離電源系統(tǒng)完成 DC/DC 的轉(zhuǎn)換，采用全橋拓?fù)洌敵鲭妷簽?12V。其中，全橋的原邊側(cè)驅(qū)動(dòng)器就采用了UCC27201，共計(jì)兩顆。

　　1.1 隔離電源系統(tǒng)簡(jiǎn)述

　　該隔離電源系統(tǒng)完成寬范圍輸入電壓（36V~72V）到 12V 的轉(zhuǎn)換，輸出功率 350W。系統(tǒng)采用帶同步整流功能的硬開關(guān)全橋拓?fù)洌℉SFB）。圖 1 所示的是該系統(tǒng)的方框圖，包含有主控芯片 LM5035，置于原邊側(cè)的驅(qū)動(dòng)器UCC27201，置于副邊側(cè)的驅(qū)動(dòng)器 UCC27324 和隔離器等器件。

　　

　　1.2 UCC27201 的應(yīng)用

　　UCC27201 是帶有浮地功能的 MOSFET 驅(qū)動(dòng)器，具有高端輸出和低端輸出兩個(gè)通道，可以應(yīng)用于 BUCK，半橋和全橋等拓?fù)?。該芯片引腳的描述如下：

　　● VDD （Pin1） ：供電引腳，范圍是 8V~17V，典型值為 12V；

　　● VSS （Pin7） ：芯片地引腳；

　　● HI， LI （Pin5， Pin6） ：高端驅(qū)動(dòng)輸入和低端驅(qū)動(dòng)輸入；

　　● HO， LO （Pin3， Pin8） ：高端驅(qū)動(dòng)輸出和低端驅(qū)動(dòng)輸出；

　　● HB， HS （pin2， pin4） ：浮地供電和浮地引腳，用于高端驅(qū)動(dòng)供電；

　　如圖 2，在本電源系統(tǒng)中，一顆 UCC27201 的兩路輸出驅(qū)動(dòng)全橋同一側(cè)橋臂的兩個(gè) MOSFET，主要連接網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示如藍(lán)色字體。另一顆 UCC27201 的兩路輸出則是驅(qū)動(dòng)全橋的另一側(cè)橋臂。

　　

　　采用上述應(yīng)用電路的實(shí)際驅(qū)動(dòng)信號(hào)見(jiàn)圖 3，包括了軟啟動(dòng)和正常運(yùn)行等兩個(gè)階段。

　　在軟啟動(dòng)階段，標(biāo)示為 Q1 的 MOSFET 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比遠(yuǎn)小于 50%，而 Q2 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比則是超過(guò)了50%，與 Q1 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比保持為互補(bǔ)關(guān)系。Q3 和 Q4 驅(qū)動(dòng)信號(hào)的關(guān)系同上。

　　在正常運(yùn)行階段，Q1~Q4 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比全部都接近 50%。相互之間的關(guān)系如圖 3 所示，即 Q1 和 Q2 保持互補(bǔ)，Q3 和 Q4 保持互補(bǔ)。