本文主要對官方驅(qū)動故障檢測電路展開詳細(xì)講解。

從 SIC 驅(qū)動電路中能夠清晰看到，驅(qū)動 PWM 信號為 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)動支持。不過，在使用 IVCR1401 柵極驅(qū)動芯片時，有一個關(guān)鍵問題需要特別注意：禁止外接?xùn)艠O下拉電阻。這是因為放置下拉電阻可能會導(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)動單獨(dú)整理出一路后，其電路情況如圖所示。該柵極驅(qū)動器芯片外圍電路配置主要有以下幾個要點(diǎn)需要關(guān)注。
其一，退飽和電路。退飽和電路在整個驅(qū)動系統(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)計便于外部檢測芯片進(jìn)行電平匹配。當(dāng)檢測到退飽及欠壓情況時，IFAULT 引腳和 OUT 均會被拉低。故障狀態(tài)消除后，IFAULT 信號將保持低電平 10us，由此可見這是一個純開環(huán)的檢測機(jī)制。

由于采用了兩路帶有 FAULT（欠壓和飽和保護(hù)）的設(shè)計，因此將這兩個信號經(jīng)過光耦隔離后，形成如上圖的 FLT 網(wǎng)絡(luò)端口，再經(jīng)過一個與門和一個施密特觸發(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，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，與門的 Y 輸出為 0，Q1 由導(dǎo)通變?yōu)椴粚?dǎo)通，CLK 信號產(chǎn)生一個上升沿，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 Fault 做了狀態(tài)鎖存，只有當(dāng) UP 和 DN 都為 1，且 S1 按鍵按下時才會解除 Fault 模式。這種設(shè)計確保了電路在出現(xiàn)故障時能夠及時響應(yīng)并進(jìn)行有效的保護(hù)，同時也方便了故障的排查和處理。