2 優(yōu)化柵極驅(qū)動(dòng)器控制和 MCU 通信

OBC 系統(tǒng)通常包含多個(gè)隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器器件，用以控制負(fù)責(zé)功率調(diào)節(jié)的 FET。根據(jù)具體的隔離拓?fù)?，這些柵極驅(qū)動(dòng)器會(huì)需要高達(dá) 20mA 的電流驅(qū)動(dòng)。如果使用專(zhuān)用 PFC 控制器，這可能不是個(gè)問(wèn)題，因?yàn)閷?zhuān)用 PFC 控制器通?？商峁┧璧碾娏?；不過(guò)，使用其他拓?fù)涫呛艹Ｒ?jiàn)的情況，這些拓?fù)淅煤?jiǎn)單的 MCU 或 DSP 來(lái)控制系統(tǒng) PFC 側(cè)和直流/直流側(cè)的柵極驅(qū)動(dòng)器。在這類(lèi)情況下，更有可能需要額外的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度，并可能需要從 MCU 的較低 I/O 電壓轉(zhuǎn)換到高達(dá) 5V。

圖 2-1 以深度視圖形式展示了如何使用 SN74LVC1G125-Q1 緩沖器來(lái)控制采用光耦合拓?fù)涞母綦x式柵極驅(qū)動(dòng)器。

圖 2-1 控制隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器的邏輯緩沖器示例

在此示例中，緩沖器的 OE 引腳用于控制流經(jīng) LED 的正向電流。很多不同的實(shí)現(xiàn)方案都可以與緩沖器配合使用來(lái)控制隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器，這只是其中的一種。隨著 EV 空間的不斷發(fā)展，靈活性的提高逐步成為適應(yīng)設(shè)計(jì)架構(gòu)變化的優(yōu)勢(shì)。

如果柵極驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)也需要提升，則可以使用 SN74LVC2T45-Q1 等 LVC 系列中的電壓轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。該系列轉(zhuǎn)換器具有更高的驅(qū)動(dòng)能力，能夠?qū)㈦妷禾嵘酵ǔＫ璧?5V。如果不需要隔離，這些電壓轉(zhuǎn)換器也可用于初級(jí)和次級(jí) MCU 之間的任何 UART、SPI 或 SCI 通信。如果需要隔離，德州儀器 (TI) 的數(shù)字隔離器中通常會(huì)集成電平轉(zhuǎn)換功能，這樣便無(wú)需額外的器件。