氮化镓电机驱动器保护电路设计实战 · 课程目录

GaN技术概览 01

氮化镓材料特性、GaN HEMT工作原理、GaN在电机驱动中的优势与挑战。

保护电路设计总纲 02

电机驱动常见故障类型、保护电路设计目标与层级、GaN驱动保护的特殊性。

过流保护（OCP）基础 03

电流检测方法（分流器、霍尔、Rds(on)）、阈值设定原则、响应时间要求。

GaN驱动器的过流保护实现 04

集成OCP vs 外部OCP、GaN特有的米勒平台干扰、去饱和检测原理。

过压保护（OVP）与欠压保护（UVLO） 05

母线电压检测、GaN栅极耐压极限、UVLO迟滞设计。

过温保护（OTP） 06

GaN热阻模型、NTC/PTC选型、结温估算与降额策略。

短路保护（SCP） 07

硬开关短路与软开关短路、GaN短路耐受时间、快速关断技术。

死区时间保护与交叉导通预防 08

死区时间优化、自适应死区、GaN体二极管反向恢复问题。

dV/dt与di/dt抑制 09

GaN开关速度控制、栅极电阻选型、有源米勒钳位。

电磁兼容（EMC）保护 10

共模与差模干扰、GaN高频噪声抑制、Layout关键要点。

隔离与电平转换 11

隔离栅极驱动方案、电平移位电路、共模瞬态抗扰度（CMTI）。

保护电路仿真方法 12

SPICE模型建立、关键波形仿真、故障注入与验证。

PCB布局与热设计 13

GaN功率回路寄生电感控制、散热过孔设计、热仿真基础。

保护电路测试与调试 14

测试设备准备、双脉冲测试、短路测试、热成像分析。

故障记录与诊断 15

故障标志位设计、状态寄存器、I2C/SPI通信上报。

软启动与预充电保护 16

浪涌电流抑制、预充电回路设计、GaN软启动时序。

反极性保护与输入保护 17

输入保险丝、TVS管、防反接电路。

GaN驱动电源设计 18

辅助电源架构、隔离DC-DC、噪声隔离。

多相电机驱动保护 19

相间短路保护、缺相检测、不平衡保护。

GaN并联均流保护 20

并联驱动挑战、有源均流、无源均流。

功能安全与冗余设计 21

ISO 26262概念、安全机制、冗余保护通道。

GaN老化与寿命保护 22

老化机理、寿命预测、健康监测。

基于DSP/FPGA的保护实现 23

数字滤波、快速中断、状态机设计。

GaN驱动保护IC选型 24

主流厂商对比、关键参数、选型指南。

实战案例1：低压（48V）GaN电机驱动器保护设计 25

低压系统保护设计要点与实例。

实战案例2：高压（400V）GaN电机驱动器保护设计 26

高压母线保护、爬电距离与绝缘配合。

实战案例3：高速（100krpm）GaN电机驱动器保护设计 27

超高速开关频率下的保护策略。

保护电路可靠性验证 28

加速寿命测试、HALT测试、FMEA分析。

最新GaN保护技术趋势 29

智能驱动、集成传感、AI预测保护。

课程总结与项目实战 30

综合设计项目、常见问题答疑、未来展望。