Es wurden Tests auf einer 3-Phasen-Inverterplattform eines TI-Referenzdesigns, dem TIDA-010025, durchgeführt, um einen Phase-zu-Phase-Kurzschluss beim Ansteuern eines ACIM-Motors zu überprüfen. In diesen Tests wurde der Gate-Treiber des U-Phasen-High-Side-IGBT durch eine Musterplatine der vorgeschlagenen Schaltung ersetzt:

Das Referenzdesign TIDA-010025 verfügt über ein 1200 V-/25 A-PIM-Leistungsmodul auf der Stromversorgungsplatine, das in der 3-Phasen-Inverterstufe sechs IGBT-Teile mit den gleichen Nennwerten integriert hat. Zur Vorbereitung der Tests haben wir zuerst den ursprünglichen Gate-Treiberwiderstand für den U-Phasen-High-Side-IGBT entfernt und dann den VGATE-Ausgang, die 15 V-Stromversorgung und die VCE-Sensorklemme der Musterplatine an die Stromversorgungsplatine angeschlossen. Um den Einfluss der eigenen Hardware-OCP-Funktion des Referenzdesigns zu vermeiden, haben wir einen 5 mΩ Shunt-Widerstand parallel zum ursprünglichen 10 mΩ Widerstand in allen drei Phasen hinzugefügt, damit wir den OCP-Triggerpegel auf 72 A verdreifachen können. Nach der Prüfung der Ausgangseigenschaften der IGBTs haben wir auch an unserer Musterplatine einige Änderungen vorgenommen, damit der DESAT-Schwellenwert erreicht wird, wenn V_CE(SAT) auf 2,5 V steigt. was etwa 45 A Kollektorstrom entspricht. Während dieser Tests wird zunächst der Motor (ohne Last) mit 50 rps betrieben und dann die U- und W-Phasen des Inverters mit einem Leistungsschalter an den Anschlüssen der Stromversorgungsplatine kurzgeschlossen. Abbildung 4-6 ist eine Wellenform des Testergebnisses.

Nach dem Einschalten des Leistungsschalters wurden die U- und W-Phasen überbrückt, und der U-Phasen-Strom begann schnell anzusteigen. Der Sättigungsstrom erreichte bald einen Spitzenwert von etwa 95 A, fiel dann etwas ab und stabilisiert sich bei etwa 86 A. Nach einer Blinkzeit von 980 ns erkannte der AMC23C11 den DESAT-Zustand. Nach einer weiteren internen Ausbreitungsverzögerung von typischerweise 240 ns verschiebt sich der Ausgang auf Low. Es dauerte etwa 380 ns, bis der nDESAT-Wert auf den negativ gehenden Schwellenwert des NAND-Gate-Eingangs abgesunken war und den Eingangsstrom des UCC23513 abschaltet. Der Gate-Treiber brauchte dann etwa 120 ns, bis der Strom des IGBT abnahm. Die DESAT Reaktionszeit betrug insgesamt etwa 1,58 μs.

Die Ergebnisse des Low-Side-Fahrtests unterscheiden sich in einigen Punkten. Die Unterschiede in den Eigenschaften der beiden getesteten IGBTs und der Anwendungsschaltungen sowie die Anpassung des DESAT-Schwellenwerts haben zu diesen Variationen beigetragen.