# UCC21520输入SPWM高端驱动波形凹陷问题

**URL:** <https://bbs.eeclub.top/t/topic/474>\
**Category:** 电力电子 / Power Electronics\
**Tags:** 电源, QA, TI, Hardware\
**Created:** [2026 年10 月 21 日 14:17 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474 "2026-10-21T14:17:56Z")\
**Posts on this page:** 9\
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作者： ![zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/letter_avatar_proxy/v4/letter/z/a87d85/32.png) [@zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/u/zzzzzz)\
发布日期： [2026 年10 月 21 日 14:17 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/1 "2026-10-21T14:17:56Z")

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大佬们我用UCC21520做整流输入SPWM高端的波形会出现凹陷问题，输入PWM波的话不会凹陷，是自举充电时间不够吗，应该怎么解决。图一是输入的sp波调制比为1，调制比降到0.6还是有小凹陷。图二是高端输出波形。图三为原理图求指点。

图一：

 ![IMG_20261021_173940](https://s3.eeclub.top/original/2X/d/d8edb671e04e8fc36fdc621dbc047fe67c4c77ef.jpeg)

图二：

 ![IMG_20261021_082010](https://s3.eeclub.top/original/2X/3/36137544f8a9dea1a01e1816a00c2e86bce68582.jpeg)

图三：

 ![image](https://s3.eeclub.top/original/2X/a/a043d99888a5938cb0161dc8e5751878a4a8dbc3.png)

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作者： ![ABC](https://bbs.eeclub.top/user_avatar/bbs.eeclub.top/abc/32/101_2.png) [@ABC](https://bbs.eeclub.top/u/ABC)\
发布日期： [2026 年10 月 21 日 16:25 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/2 "2026-10-21T16:25:24Z")

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先把机理说透，再告诉你为什么"加大自举电容"这条路别走。

你的判断方向是对的：这就是自举饥饿。SPWM 调制比拉到 1 的时候，正弦峰区占空比逼近 100%，低侧管每个载波周期几乎不开，自举电容没有补充窗口，VDDA−VSSA 一路往下掉，跌破 8.2V（UCC21520DWR 是 8V UVLO 版本）驱动就被关断，波形塌一块——固定占空比 PWM 每个周期都有低侧窗口，所以干净。逻辑完全自洽。

**但是，把账算完你会发现电容根本不是瓶颈：**

- 自举电容 10.1µF（100nF+10µF）
- 驱动器静态电流最多 1.8mA，m=1 时 duty\>97% 的峰区大约 1.5ms
- 静态消耗 2.7µC，加上开关沿栅电荷约 1.8µC，总共 4.5µC
- 4.5µC / 10.1µF ≈ **下垂 0.45V**
- 从 11.3V（12V 减二极管压降）掉到 8.2V 的 UVLO 门限，有 2.6V 裕量

**0.45V 对 2.6V，富余快一个数量级。** 电容容量是够的，再加大也没用。

那电荷去哪了？看图 3 我盯上一颗料： **自举二极管 D7 是 RS1M，trr 约 500ns。** 你母线是整流后的高压，SW 节点每次上升沿瞬间拉到几百伏，这颗慢二极管反向恢复期间会从 VDDA 往 12V 倒抽电荷——每个开关沿偷一次，全程都在偷。这正好同时解释你两个现象：

- 平均自举电压被持续压低，所以 **m=0.6 最大占空比才 60~80%、本不该饿，也有小凹陷** ；
- m=1 峰区没有补充，存量耗尽跌破 UVLO，整段塌陷。

动手顺序建议：

1. **差分探头量 VDDA−VSSA，和 OUTA 同步抓** ——凹陷时 VDDA 同步掉，实锤供电问题；VDDA 平的但 OUTA 凹，问题在驱动输出路径或者你测量方式本身（高压侧别用长地线夹）；
2. 换自举二极管：UF4007（trr 75ns）、ES1J 或者 SiC 肖特基，一颗料的事，先试这个；
3. 软件上 **把最大占空比钳到 95~97%** ，每个载波周期保底一个低侧补充窗口，输出幅值损失几个点换稳定，逆变器都这么做；
4. 要跑满 100% 占空比，就别用自举了——UCC21520 是隔离驱动，高端正经就该上隔离 DC-DC，B0512S 一颗搞定。

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作者： ![知夏](https://bbs.eeclub.top/user_avatar/bbs.eeclub.top/%E7%9F%A5%E5%A4%8F/32/1860_2.png) [@知夏](https://bbs.eeclub.top/u/%E7%9F%A5%E5%A4%8F)\
发布日期： [2026 年10 月 21 日 16:31 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/3 "2026-10-21T16:31:17Z")

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这个坑我踩过，波形几乎一样，固定 PWM 没事，一上 SPWM 就在波峰缺一块。

一开始也怀疑充电时间不够，把自举电阻从 10 Ω 降到 2.2 Ω，电容从 0.47 µF 加到 2.2 µF，凹口是浅了一点，但调制比拉到 1 还是有。后来用差分探头量 VDDB 对 VS，看到波峰那段电压一路往下掉，掉到 UVLO 门限以下驱动就关了，凹口就是 UVLO 打出来的。那时候才明白，低边在波峰附近根本没多少导通时间，电容压根没机会充。

改的时候还踩了一个耐压的坑。自举电容的耐压是按 VDD 选的，不是按母线选的。高端导通的时候，电容两端还是 VDD，只是整个电容的电位被抬到母线上面去了。要按母线选耐压的是自举二极管，它反向要扛住整个母线电压。这两个我一开始搞反了，二极管耐压不够，母线一高就漏电。后来换成 100 V 的快恢复管才稳，母线几十伏这个级别够用了，母线更高就按母线再留一倍。电容这边，VDD 是 12 V 的话，25 V 耐压其实够，不过小体积 X7R 在直流偏压下容量会掉，选 50 V 的低 ESR 型号更踏实。电容加大之后，还要看二极管能不能扛住上电瞬间的充电冲击，别用太小封装的。

最后是每路高端加了一个隔离电源模块，凹口直接没了。你要是不想改板，先把最大调制比限到 0.9，看看凹口是不是消失，能快速验证。要跑满调制比，自举这条路撑不住。

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作者： ![CCC](https://bbs.eeclub.top/user_avatar/bbs.eeclub.top/ccc/32/595_2.png) [@CCC](https://bbs.eeclub.top/u/CCC)\
发布日期： [2026 年10 月 21 日 16:41 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/4 "2026-10-21T16:41:28Z")

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自举和高调制比是糟糕的搭配。自举电容就像一块小电池，只有在低边导通时才会被充电。在正弦峰值处，高边几乎在整个开关周期内都导通，因此低边几乎完全不导通。电容的电量被驱动器静态电流和栅极电荷消耗，电源轨跌落，UVLO 触发，于是出现缺口。SPWM 信号本身没有问题，问题出在偏置方案上。

你可以通过更大的电容、更快的二极管和更小的串联电阻来减缓跌落。你可以通过钳位占空比来缩小缺口。但在 m = 1 时，用自举无法让它消失，因为同一个电容既要足够大以撑过峰值，又要足够小以在剩下的那一点点低边导通时间里完成充电。这两个条件最终会收敛到零。

对于一次性制作，为每个高边驱动器配一个小型隔离模块是最省心的修复办法。要选隔离电容低的，否则共模电流会给你带来麻烦。对于产品，应使用集成电荷泵的驱动器，或设计合适的浮动偏置电源。自举对于从不在接近 100% 占空比下工作的降压转换器或半桥来说没问题。正弦调制桥并非如此。

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作者： ![zeruns](https://bbs.eeclub.top/user_avatar/bbs.eeclub.top/zeruns/32/7_2.png) [@zeruns](https://bbs.eeclub.top/u/zeruns)\
发布日期： [2026 年10 月 21 日 16:52 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/5 "2026-10-21T16:52:03Z")

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搞个隔离电源给VDDA和VDDB供电吧，不然你这隔离栅极驱动器优势都没用出来，不如用普通的栅极驱动

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作者： ![zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/letter_avatar_proxy/v4/letter/z/a87d85/32.png) [@zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/u/zzzzzz)\
发布日期： [2026 年10 月 22 日 02:10 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/6 "2026-10-22T02:10:35Z")

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好的，谢谢大佬，我试一下。

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作者： ![zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/letter_avatar_proxy/v4/letter/z/a87d85/32.png) [@zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/u/zzzzzz)\
发布日期： [2026 年10 月 22 日 02:14 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/7 "2026-10-22T02:14:32Z")

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好的大佬，我先试试不改板的

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作者： ![zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/letter_avatar_proxy/v4/letter/z/a87d85/32.png) [@zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/u/zzzzzz)\
发布日期： [2026 年10 月 22 日 02:17 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/8 "2026-10-22T02:17:14Z")

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好的大佬，学到了。

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作者： ![zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/letter_avatar_proxy/v4/letter/z/a87d85/32.png) [@zzzzzz](https://bbs.eeclub.top/u/zzzzzz)\
发布日期： [2026 年10 月 22 日 02:17 UTC](https://bbs.eeclub.top/t/topic/474/9 "2026-10-22T02:17:49Z")

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好的，感谢大佬。
