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Half-Bridge Driver

半桥驱动器的集成电路的行为模型。

类型: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.HalfBridgeDriver

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Semiconductors & Converters/Half-Bridge Driver

资料描述

Half-Bridge Driver 它是用于控制MOSFET和IGBT半桥的集成电路的抽象表示。 该模块模拟输入滞后、信号传播延迟和开/关动态。 如果栅极驱动器电路没有明确建模,则始终使用此块或块 Gate Driver 以设置MOSFET单元上的栅-源极电压或IGBT单元上的栅-发射极电压。 不要将受控电压源直接连接到半导体的栅极,因为这消除了栅极驱动器的输出阻抗,这决定了开关动态。

您可以通过设置参数来模拟信号的电气或标量输入端口 Input port 下列值之一:

  • Signal -驱动器的输出状态由输入信号*u*控制。 如果控制器的所有功能(包括PWM生成)都由*Engee*块定义,请使用此仿真选项。 默认情况下使用此模拟选项。;

  • Electrical -驱动器输出状态由两个电气端口控制:PWM*和*REF。 如果您的模型具有模拟组件,例如,请使用此选项, Controlled PWM Voltage.

第一对电气输出端口*HO*和*HS*的工作方式类似于单元的端口*G*和*S* Gate Driver. 将这些端口连接到半桥上电平的MOSFET或IGBT。 第二对端口*LO*和*LS*连接到下半桥电平的MOSFET或IGBT。 它们的工作原理类似,不同之处在于它们的逻辑相对于顶层逻辑是倒置的。

该图显示了半桥驱动器的时间特性,其中

  • —在较低电平的信号传播的延迟,当输入控制信号从变化 01;

  • -输入控制信号改变时在上电平的延迟时间从 01;

  • -在信号传播的延迟在上电平时,输入控制信号改变从 10;

  • -在较低电平的延迟时间,当改变输入控制信号从 10.

half bridge driver cn

港口

非定向

# 何鸿燊 — 上开关门输出
电力

Details

与所述上半桥开关的栅极相连的非定向端口。 将此端口连接到MOSFET或IGBT单元的栅极。

程序使用名称

gate_H

# 房署署长 — 上配电盘的源极或发射极的输出
电力

Details

与上半桥开关的源极或发射极相连的非定向端口。 将此端口连接到MOSFET单元的源极或IGBT单元的发射极。

程序使用名称

source_H

# — 下开关门的输出
电力

Details

与所述下半桥开关的栅极连接的非定向端口。 将此端口连接到MOSFET或IGBT单元的栅极。

程序使用名称

gate_L

# LS — 下开关的源极或发射极的输出
电力

Details

与下半桥开关的源极或发射极相连的非定向端口。 将此端口连接到MOSFET单元的源极或IGBT单元的发射极。

程序使用名称

source_L

# 脉宽调制 — 脉宽调制端口
电力

Details

向其施加脉宽调制信号的非定向端口。

依赖关系

要使用此端口,请设置参数 Input port 意义 Electrical.

程序使用名称

control_pin

# 参考书 — 浮动零基准端口
电力

Details

浮动零参考信号相关联的非定向端口。

依赖关系

要使用此端口,请设置参数 Input port 意义 Electrical.

程序使用名称

reference_pin

输入

# u — 控制信号,无量纲
标量,标量

Details

指定输入参考值的输入信号。

依赖关系

要使用此端口,请设置参数 Input port 意义 Signal.

数据类型

漂浮64

复数支持

非也。

参数

Input Logic

# Input port — 用于指定控制端口类型的选项
Signal | Electrical

Details

用于指定控制端口的选项:

  • Signal -单元使用定向输入端口控制驱动器的输出状态;

  • Electrical -单元使用两个非定向电端口来控制驱动器的输出状态。

Signal | Electrical

默认值

Signal

程序使用名称

control_type

可计算

# Logic 1 input value — 用于逻辑层的信号的值 1

Details

逻辑电平对应的输入信号的值 1.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Input port 意义 Signal.

默认值

0.7

程序使用名称

control_signal_IH

可计算

# Logic 0 input value — 用于逻辑层的信号的值 0

Details

逻辑电平对应的输入信号的值 0.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Input port 意义 Signal.

默认值

0.3

程序使用名称

control_signal_IL

可计算

# Logic 1 input voltage — 逻辑电平的电压值 1
V | uV | mV | kV | MV

Details

逻辑电平对应的输入电压的值 1.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Input port 意义 Electrical.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

2.0 V

程序使用名称

V_IH

可计算

# Logic 0 input voltage — 逻辑电平的电压值 0
V | uV | mV | kV | MV

Details

逻辑电平对应的输入电压的值 0.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Input port 意义 Electrical.

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

0.8 V

程序使用名称

V_IL

可计算

Outputs

# On-state gate-source voltage — 开启时所需的输出电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

驱动器接通时所需的输出电压。

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

15.0 V

程序使用名称

V_OH

可计算

# Off-state gate-source voltage — 关断状态下所需的输出电压
V | uV | mV | kV | MV

Details

驱动器的关断状态下所需的输出电压。

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

0.0 V

程序使用名称

V_OL

可计算

Timing

# Low-side propagation delay (logic 0->logic 1) 在时间图上
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

在较低电平的信号传播的延迟,当输入控制信号改变从 01.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

50.0 ns

程序使用名称

t_on_propagation_delay

可计算

# High-side dead time (logic 0->logic 1) 在时间图上
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

输入控制信号改变时的上电平延迟时间从 01.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

100.0 ns

程序使用名称

t_on_dead

可计算

# High-side propagation delay (logic 1->logic 0) 在时间图上
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

当输入控制信号从 10.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

50.0 ns

程序使用名称

t_off_propagation_delay

可计算

# Low-side dead time (logic 1->logic 0) 在时间图上
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

从改变输入控制信号时的较低电平处的延迟时间 10.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

100.0 ns

程序使用名称

t_off_dead

可计算

Dynamics

# Parameterization — 选择驱动程序参数化
Output impedance | Rise and fall times

Details

选择驱动程序参数化的类型:

  • Output impedance -指定开关状态下的栅极驱动器电阻;

  • Rise and fall times -指定上升时间,下降时间和负载能力。

Output impedance | Rise and fall times

默认值

Output impedance

程序使用名称

parameterization

可计算

# On-state gate drive resistance — 开启时所需的栅极控制电阻
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

驱动器导通时所需的栅极控制电阻。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Parameterization 意义 Output impedance.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

2.0 Ohm

程序使用名称

R_on

可计算

# Off-state gate drive resistance — 在关闭状态下抵抗快门控制
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

驱动器的关断状态下的栅极控制的电阻。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Parameterization 意义 Output impedance.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

2.0 Ohm

程序使用名称

R_off

可计算

# Rise time — 司机上升时间
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

司机上升时间 10%至 90%.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Parameterization 意义 Rise and fall times.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

20.0 ns

程序使用名称

t_R

可计算

# Fall time — 司机停车时间
s | ns | us | ms | min | hr | d

Details

驾驶员下降的时间从 90%至 10%.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Parameterization 意义 Rise and fall times.

计量单位

s | ns | us | ms | min | hr | d

默认值

20.0 ns

程序使用名称

t_F

可计算

# Load capacitance for rise and fall times — 驱动器负载能力
F | pF | nF | uF | mF

Details

驱动器的负载能力。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Parameterization 意义 Rise and fall times.

计量单位

F | pF | nF | uF | mF

默认值

10.0 nF

程序使用名称

C_load

可计算