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电机驱动MOS功率级电路设计

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 核心概念 · 整体框架
课程导入学习目标
02
电机基础与驱动需求
直流有刷 · 无刷 · 步进等电机的工作原理
电机基础驱动需求
03
功率MOSFET基础
MOSFET的结构 · 工作原理 · 静态与动态特性
MOSFET功率
04
MOSFET选型与热设计
根据电压 · 电流 · 开关频率
MOSFET选型
05
栅极驱动电路基础
栅极驱动的基本要求 · 包括驱动电压 · 电流
栅极驱动电路基础栅极驱动的基本要…
06
栅极驱动电路设计
推挽驱动 · 隔离驱动 · 自举电路等拓扑
栅极驱动电路设计推挽驱动
07
半桥与全桥拓扑
半桥 · 全桥 · H桥的电路结构
半桥全桥拓扑
08
三相逆变器拓扑
用于无刷电机驱动的三相全桥逆变器 · 换相逻辑 · PWM调制方式（如SPWM
三相逆变器拓扑用于无刷电机驱动…
09
PWM控制与功率级设计
PWM频率选择 · 占空比与输出电压/电流关系 · 以及PWM对MOSFET损耗的影响
PWM控制
10
死区时间与直通保护
死区时间的设置方法 · 直通（shoot-through）现… · 以及硬件保护电路设计
死区时间直通保护
11
电流检测与保护电路
低侧/高侧电流采样 · 电流传感器 · 比较器保护
电流检测保护电路
12
电压与温度保护
过压 · 欠压 · 过温保护电路设计
电压温度保护
13
EMI与噪声抑制
功率级电路中的EMI来源 · 传播路径 · 以及栅极电阻
EMI噪声抑制
14
PCB布局与布线
功率级PCB布局的关键原则 · 包括地平面 · 功率回路
PCB布局
15
电源与去耦设计
功率级供电 · 母线电容 · 去耦电容的选择与布局
电源去耦设计
16
自举电路设计
自举电容 · 二极管的选择与计算 · 以及自举电路在高压侧驱动中的应用与限…
自举电路设计自举电容
17
隔离驱动设计
光耦 · 变压器 · 电容隔离等隔离驱动方案
隔离驱动设计光耦
18
MOSFET并联技术
并联MOSFET的均流问题 · 栅极驱动同步 · 热平衡
MOSFET并联技术
19
软开关技术
ZVS · ZCS等软开关概念 · 以及谐振缓冲电路在电机驱动中的应用
软开关技术ZVS
20
案例实战
直流有刷电机H桥驱动设计 · 从规格书到原理图 · PCB布局
案例实战直流有刷电机H桥…
21
案例实战
无刷电机三相逆变器设计 · 包括换相逻辑 · PWM生成
案例实战无刷电机三相逆变…
22
案例实战
步进电机驱动设计 · 包括斩波恒流控制 · MOSFET功率级与电流检测
案例实战步进电机驱动设计
23
常见问题与调试
MOSFET发热 · 炸管 · 栅极振荡
常见问题调试
24
测试与验证
功率级电路的测试方法 · 包括波形测量 · 效率测试
测试验证
25
可靠性设计
降额设计 · 冗余设计 · 失效模式分析（FMEA）
可靠性设计降额设计
26
先进技术
GaN与SiC器件在电机驱动中的应用 · 以及高频化 · 高效率设计趋势
先进技术GaN
27
综合项目
设计一个完整的电机驱动功率级 · 包括需求分析 · 方案选型
综合项目设计一个完整的电…
28
仿真与工具
使用SPICE · PLECS等工具进行功率级电路仿真 · 以及热仿真和电磁仿真
仿真工具
29
行业标准与安全
电机驱动相关的安全标准（如UL · IEC） · EMC标准
行业标准安全
30
课程总结与进阶路径
回顾核心知识点 · 梳理设计流程 · 推荐进阶学习资源与工程实践建议
课程总结进阶路径