发现EG的栅极驱动芯片，有个毛病【已查清问题，芯片没毛病】

sy8501

目前板上有EG3116D  EG2104S  存在同一种毛病。

当MCU被复位后，会有一瞬间，30V的开关电源被拉低到28V，电源瞬间过流，接着恢复。

后面正常控制是没问题的，功耗也正常。

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当我把配置PWM的IO口，注释掉，编译，下载，运行

再对MCU复位，就没有发生供电的开关电源过流的情况。

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2023.07.31 15:12 编辑标题： 已经查清问题来源，证明了这俩芯片没有问题。

qwe2231695

HIN LIN 加下拉，确保复位时关闭驱动芯片，mcu复位时IO状态不确定。

sy8501

qwe2231695 发表于 2023-7-31 02:15
HIN LIN 加下拉，确保复位时关闭驱动芯片，mcu复位时IO状态不确定。
(引用自2楼)

芯片内部自带下拉了。

sy8501

EG2104S 也自带了下拉。

qwe2231695

200k的超弱下拉是不够的，建议外部加4.7K，或者5.1K。

sy8501

qwe2231695 发表于 2023-7-31 03:22
200k的超弱下拉是不够的，建议外部加4.7K，或者5.1K。
(引用自5楼)

你可能没看清楚我的描述。

不是复位时候，IO不确定状态时候出的问题。

是在配置完PWM HIN LIN 的IO的瞬间出的问题。

sy8501

也就是说，在复位后，HIN LIN 还没被配置的时候，状态是正常的。

就是在被配置的瞬间，MOS上下桥瞬间短路了一下。

我回看了以前的IRS21867的板子，无此问题 电路一样。

Aper-2020

sy8501 发表于 2023-7-31 03:46
也就是说，在复位后，HIN LIN 还没被配置的时候，状态是正常的。

就是在被配置的瞬间，MOS上下桥瞬间短路 ...
(引用自7楼)

接示波器上去测一下，一目了然。
   我猜大概率是  被配置瞬间，一些配置的先后顺序没搞对， 造成初始那一个波形不对。
   这两个芯片的死区或者驱动能力不一样，所以另一片没问题。

tang_qianfeng

照理这芯片有逻辑控制的，不会上下管同时导通的

z123

tang_qianfeng 发表于 2023-7-31 08:09
照理这芯片有逻辑控制的，不会上下管同时导通的
(引用自9楼)

但是如果硬件保护可靠，不会同时导通的话，那么“会有一瞬间，30V的开关电源被拉低到28V，电源瞬间过流，”这个现象怎么来的？

有点虚了，也刚用eg的设计了板子~~

tang_qianfeng

z123 发表于 2023-7-31 08:55
但是如果硬件保护可靠，不会同时导通的话，那么“会有一瞬间，30V的开关电源被拉低到28V，电源瞬间过流， ...
(引用自10楼)

我也用了EG2131....

akey3000

批量出货的产品，应该不会有这种问题。可能是用法上有问题

amigenius

把IO口配置屏蔽了就没这种现象，明显就是您程序问题了，哈哈。EG在栅极驱动方面还可以，出货量也大，几乎不可能出现这种低级错误。

sy8501

amigenius 发表于 2023-7-31 11:19
把IO口配置屏蔽了就没这种现象，明显就是您程序问题了，哈哈。EG在栅极驱动方面还可以，出货量也大，几乎不 ...
(引用自13楼)

这个现象估计一般人也发现不了。只在配置io的瞬间出现，配置瞬间是HIN输出低电平，LIN输出高电平。
这个瞬间过后，一切正常，控制也正常。

有没有人也在用EG，可以去看看有没有这种情况。 给MCU来个复位即可。正常上电因为有大电容充电，可能看不出来。

sy8501

amigenius 发表于 2023-7-31 11:19
把IO口配置屏蔽了就没这种现象，明显就是您程序问题了，哈哈。EG在栅极驱动方面还可以，出货量也大，几乎不 ...
(引用自13楼)

我楼主位说了，我同一个板上也用了EG2104S，2104的SD引脚通过1k电阻上拉到3.3V

2104的io配置瞬间输出低电平。而这个瞬间，mos上下桥同时导通了。

这么简单的逻辑，程序再怎么错，正常芯片也不会出现此现象。

autolog

有些人程序有bug也说是单片机的bug

amigenius

sy8501 发表于 2023-7-31 11:33
我楼主位说了，我同一个板上也用了EG2104S，2104的SD引脚通过1k电阻上拉到3.3V

2104的io配置瞬间输出低 ...
(引用自15楼)

理论上2104是不可能同时上下桥同时导通的。不要靠估了，挂示波器上去一目了然

sy8501

不好意思，耽误大家时间了。

刚刚拿前几天程序试了一下，前几天程序仅开启了TIM1 TIM8, 无此问题，

后面加了一路TIM2后 ，集体尿崩。

我再定位定位问题。

sy8501

autolog 发表于 2023-7-31 11:34
有些人程序有bug也说是单片机的bug
(引用自16楼)

被你说对了。

目前定位到，问题来自TIM2 驱动的EG2104S   ，而 EG3116D没有问题。

TIM2输出PWM，第一次写，没看出来什么问题。

1.     GPIO_InitTypeDef          gpio;
   
2.     TIM_TimeBaseInitTypeDef   tim;
   
3.     TIM_OCInitTypeDef         oc;
   
4.    
   
5.     RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
   
6.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
   
7. 
   
8.     gpio.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_15;
   
9.     gpio.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_AF;
   
10.     gpio.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    
11.     gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
    
12.     GPIO_Init(GPIOA,&gpio);
    
13. 
    
14.     GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource15, GPIO_AF_TIM2);
    
15. 
    
16.     tim.TIM_Prescaler         = 0;
    
17.     tim.TIM_CounterMode       = TIM_CounterMode_Up;
    
18.     tim.TIM_Period            = 4000; //80000000/4000 = 20kHz
    
19.     tim.TIM_ClockDivision     = TIM_CKD_DIV1;
    
20.     TIM_TimeBaseInit(TIM2,&tim);
    
21.    
    
22.     oc.TIM_OCMode       = TIM_OCMode_PWM1;
    
23.     oc.TIM_OutputState  = TIM_OutputState_Enable;
    
24.     oc.TIM_Pulse        = 0;
    
25.     oc.TIM_OCPolarity   = TIM_OCPolarity_High;
    
26.     TIM_OC1Init(TIM2,&oc);
    
27.    
    
28.     TIM_ARRPreloadConfig(TIM2,ENABLE);
    
29.    
    
30.     TIM_OC1PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);
    
31. 
    
32.     TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);

复制代码

sy8501

问题大概找到了。

EG2104S 后面接了2个mos，mos 后面挂了一个5Ω刹车电阻。

配置TIM2的瞬间，TIM2-CH1 莫名其妙的输出了一个大约150ms的高电平，导致刹车电阻被接通。造成电源被拉低。

至于TIM2-CH1 为什么配置瞬间会输出150ms的高电平，还没定位到。

sy8501

用示波器 从TIM2 CH1  PA15 引脚抓到的 波形。在配置TIM2 CH1 PA15的瞬间 出现的。

但电平高度没有达到3.3V，大概只有2.8V

所以尚不确定，这个高电平是EG2104S自己产生的，还是STM32产生的。

等会把电阻拆掉了，就能确定了。

sy8501

已经拆掉电阻，高电平上升到3.3V了。

可以确定是STM32出来的了。  EG2104S 证明没有问题。

误会他们俩了。

sy8501

现在问题回到 PA15 口了，搞不清楚它为什么配置IO后，会出现一个150ms的高电平输出。

tang_qianfeng

原则上驱动芯片保证了不会上下管同时导通的

sy8501

tang_qianfeng 发表于 2023-7-31 14:06
原则上驱动芯片保证了不会上下管同时导通的
(引用自24楼)

嗯 上下桥没导通，

是STM32F4的 PA15  配置成TIM2-CH1-PWM  后

上电异常输出一个150ms的高电平导致。

目前还没找到什么原因，有可能跟JTAG有关。（我只用 SWD 2线来调试）

sy8501

造孽了。才去看手册，发现PA15内部有上拉。

sy8501

PA15有内部上拉，而从复位后到PA15被初始化成 TIM2-CH1-PWM，中间经历了150ms

所以出现了150ms的高电平。这150ms的高电平作用在EG2104S上，直接让刹车电阻导通了。

问题算是彻底找到了。

之前没发现是因为刚开始调试没插刹车电阻，如果插了，而里面又没程序，PA15的上拉，会导致板子直接短路。

tang_qianfeng

sy8501 发表于 2023-7-31 15:07
PA15有内部上拉，而从复位后到PA15被初始化成 TIM2-CH1-PWM，中间经历了150ms

所以出现了150ms的高电平。 ...
(引用自27楼)

优秀                  

sy8501

EG2104S  直接对PWM输入引脚输入长时的高电平，  也只是短路一下，之后因为自举电容得不到充电，就不输出了。

所以27L的说法不完全正确。  无程序的板带刹车电阻，也只会短路一瞬间，后续不会再短路了。

887799

sy8501 发表于 2023-7-31 18:14
EG2104S  直接对PWM输入引脚输入长时的高电平，  也只是短路一下，之后因为自举电容得不到充电，就不输出了 ...
(引用自29楼)

原因找到了怎么解决这个问题?  一上电先马上把这个管脚配置成普通IO模式?

sy8501

887799 发表于 2023-7-31 18:45
原因找到了怎么解决这个问题?  一上电先马上把这个管脚配置成普通IO模式? ...
(引用自30楼)

这个板的解决方案： main函数下的第一行代码就马上把PA15 配置成TIM2-CH1 PWM，这样就只会有一个100us级别的短尖峰。

下次改，把IO换掉。换一个下拉或者悬空IO。