原標(biāo)題：集成自舉二極管和600V三相柵極驅(qū)動(dòng)器加速三相電機(jī)應(yīng)用

集成自舉二極管和600V三相柵極驅(qū)動(dòng)器在三相電機(jī)應(yīng)用中確實(shí)起到了顯著的加速作用，這主要體現(xiàn)在提高系統(tǒng)性能、簡化電路設(shè)計(jì)以及增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)健性等方面。以下是對這一應(yīng)用的詳細(xì)分析：

一、系統(tǒng)性能提升

1. 高效驅(qū)動(dòng)：

• 三相電機(jī)運(yùn)行需要三相逆變器，而逆變器中的柵極驅(qū)動(dòng)器是數(shù)字控制和功率執(zhí)行器之間的模擬橋梁。集成自舉二極管和600V三相柵極驅(qū)動(dòng)器（如STMicroelectronics的STDRIVE601）能夠高效地驅(qū)動(dòng)N溝道功率MOSFET和IGBT，從而實(shí)現(xiàn)對三相電機(jī)的精確控制。

• 該柵極驅(qū)動(dòng)器采用BCD6s-高壓技術(shù)，將雙極性、CMOS和DMOS器件集成在同一芯片上，可驅(qū)動(dòng)高側(cè)晶體管且擊穿電壓超過600V，確保了高效、穩(wěn)定的功率輸出。

2. 快速響應(yīng)：

• STDRIVE601具有業(yè)界領(lǐng)先的85ns響應(yīng)邏輯輸入，高低側(cè)單元的延時(shí)匹配消除了周期畸變，保證了高頻運(yùn)行。

• 智能關(guān)斷電路確保了有效的過流保護(hù)，高速保護(hù)功能可在檢測到過載或短路后的360ns內(nèi)關(guān)斷柵極驅(qū)動(dòng)器，從而保護(hù)了電機(jī)和逆變器免受損壞。

二、電路設(shè)計(jì)簡化

1. 減少元件數(shù)量：

• STDRIVE601集成了三個(gè)半橋柵極驅(qū)動(dòng)器，采用小體積的SO28封裝，可替代三個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器以簡化PCB板布局。

• 三個(gè)高側(cè)自舉單元工作電壓高達(dá)600V且可由內(nèi)置自舉二極管供電，避免了使用大且貴的外部高壓二極管，進(jìn)一步節(jié)省了PCB面積并減少了元件數(shù)量。

2. 簡化保護(hù)電路：

• STDRIVE601具備出色的抗擊高負(fù)壓尖峰能力和在非常陡峭的共模暫態(tài)下正常運(yùn)行的能力，避免了針對噪音和擾動(dòng)使用復(fù)雜瑣碎的保護(hù)電路。

• 內(nèi)置的欠壓鎖定（UVLO）功能可防止功率開關(guān)工作在低效或危險(xiǎn)狀態(tài)，從而確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

三、系統(tǒng)穩(wěn)健性增強(qiáng)

1. 抗負(fù)壓尖峰能力：

• 在功率應(yīng)用中，半橋輸出中的負(fù)壓尖峰非常常見。STDRIVE601設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)之一是其對負(fù)壓尖峰出色的穩(wěn)健性。在專用的測試電路中測試并確認(rèn)了該芯片對負(fù)壓尖峰的抗擾性。

2. 智能關(guān)斷保護(hù)：

• STDRIVE601內(nèi)置了一個(gè)比較器，通過智能關(guān)斷（SmartSD）電路進(jìn)行故障保護(hù)。當(dāng)檢測到過載或過流時(shí)，SmartSD電路會(huì)迅速關(guān)斷柵極驅(qū)動(dòng)器，從而保護(hù)電機(jī)和逆變器免受損壞。

• 保護(hù)干預(yù)時(shí)間與故障后的禁用時(shí)間相互獨(dú)立，且保護(hù)響應(yīng)速度為市場上其他柵極驅(qū)動(dòng)器的兩倍。這允許設(shè)計(jì)者在不增加內(nèi)部保護(hù)延遲時(shí)間的情況下，將故障事件后輸出的禁用時(shí)間增加到非常大的值。

綜上所述，集成自舉二極管和600V三相柵極驅(qū)動(dòng)器在三相電機(jī)應(yīng)用中具有顯著的優(yōu)勢，能夠提升系統(tǒng)性能、簡化電路設(shè)計(jì)以及增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)健性。這些優(yōu)勢使得三相電機(jī)系統(tǒng)更加高效、可靠和易于維護(hù)。