自舉柵極驅(qū)動(dòng)電路

　　高端和低端的柵極驅(qū)動(dòng)器電源是不同的。低端柵極驅(qū)動(dòng)電壓以地為參考，因此該驅(qū)動(dòng)由直流電源直接供電。然而，高端是懸空的，因此需要使用自舉驅(qū)動(dòng)電路，其工作原理：

　　上電后，PWM不會(huì)立即發(fā)生，所有MOSFET都處于高阻態(tài)，直到所有直流電壓完成建立，在此期間，電容C1由直流電源通過(guò)路徑R1、D1、C1和R3充電。充電后的電容C1提供高端柵極驅(qū)動(dòng)電壓。C1充電的時(shí)間常數(shù)為τ = （R1 + R3） C1。

　　當(dāng)MOSFET在PWM信號(hào)的控制下切換時(shí)，低端開(kāi)關(guān)Q3接通，高端開(kāi)關(guān)Q1斷開(kāi)。高端的GNDA下拉至地，電容C1充電。當(dāng)Q1接通時(shí)，Q3開(kāi)，GNDA上拉至直流電源電壓。二極管D1反向偏置，C1電壓將ADuM7234的VDDA電壓驅(qū)動(dòng)到約24 V。因此，電容C1在ADuM7234的VDDA和GNDA引腳之間保持約12 V的電壓。這樣，高端MOSFETQ1的柵極驅(qū)動(dòng)電壓始終參考Q1的懸空源極電壓。

　　每次低端驅(qū)動(dòng)器接通時(shí)，自舉電容就會(huì)充電，但它僅在高端開(kāi)關(guān)接通時(shí)才放電。因此，選擇自舉電容值時(shí)需要考慮的第一個(gè)參數(shù)，就是高端開(kāi)關(guān)接通并且電容用作柵極驅(qū)動(dòng)器ADuM7234的高端直流電源時(shí)的最大容許壓降。當(dāng)高端開(kāi)關(guān)接通時(shí)，ADuM7234的直流電源電流典型值為22 mA。假設(shè)高端開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間為10 ms（50 Hz、50%占空比），使用公式C=I×ΔT/ΔV，如果容許的壓降ΔV=1V，I=22mA，ΔT = 10 ms，則電容應(yīng)大于220 μF。本設(shè)計(jì)選擇330 μF的容值。電路斷電后，電阻R5將自舉電容放電；當(dāng)電路切換時(shí)，R5不起作用。