Нове покоління драйверів SCALE для потужних MOSFET- і IGBT модулів (стр. 2 из 2)

Рисунок 4. Принцип моніторингу Vce

Протягом часу відгуку між включенням транзистора і його переходом в стан насичення пристрій моніторингу Vce неактивний. При виникненні Vce або помилки рівня напруги спрацьовує блокування силового ключа, і драйвер стає несприйнятливий до управляючих сигналів. Це виконується автономно в кожному з каналів драйвера і без участі блоку IGD 001. Блокування спрацьовує негайно досягши порогу напруги на резисторі Rth. При одночасній зміні управляючого сигналу на блок LDI 001 передається інформація про помилку для запам'ятовування. Після цього драйвер ігнорує будь-який управляючий сигнал протягом інтервалу блокування. За відсутності змін сигналу управління інформація про помилку продовжує зберігатися на LDI 001 після закінчення блокування і стирається коротким негативним імпульсом на вході VL/Reset. Інформація про помилку стирається також автоматично під час вступу управляючого сигналу після інтервалу блокування. Останній випадок показаний на рисунку 5.

Рисунок 5. – Захист від короткого замикання і холостого ходу.

5. Режими роботи драйверів SCALE

Драйвери SCALE можуть працювати в одному з двох режимів: стандартному (direct mode) і напівмостовому (half-bridge mode).

Рисунок 6. – Асиметричний міст - приклад включення в стандартному режимі

У стандартному режимі обидва канали завжди управляються одночасно, як це показано для асиметричного напівмоста на рисунку 6. З цієї причини входи InA і InB сполучені разом і запрограмовані на рівень 15 В. Вход VL/Reset підключений до шини VCC через опір. Для вибору стандартного режиму вхід режиму MOD також підключений до VCC. Висновки RC1 і RC2 в стандартному режимі обов'язково підключені до шини GND. Для генерації інтервалу мертвого часу в стандартному режимі можуть використовуватися зовнішні регулятори. Виходи статусу SO1 і SO2 працюють роздільно, так що пристрій контролю може визначити, який з каналів видає помилку. Тимчасові діаграми для даної схеми приведені на рисунку 7.

Рисунок 7. –Часові діаграми схеми на рисунку

У режимі напівмоста задіяні обидва канали драйвера SCALE, і він формує необхідний інтервал мертвого часу від 100 мс до одиниць мкс, який визначається постійною часу зовнішніх RC-ланцюгів, що підключаються. Обидва силові ключі вимикаються при подачі на вхід дозволу InB логічного нуля. Приклад схеми включення драйвера в режимі напівмоста з генерацією інтервалу мертвого часу приведений на рисунку 8.

Оскільки силова частина є типовою напівмостовою схемою інвертування напруги, те IGBT транзистори не можуть перемикатися одночасно. Для вибору режиму напівмоста вхід MOD підключений до шини GND. Вхід InA є входом ШІМ, а вхід InB — входом дозволу. За допомогою стабілітрона 4V7, підключеного до входу VL/Reset, тригери Шмідта на входах InA і InB програмуються на рівні TTL. Два виходи статусу SO1 і SO2 сполучені разом для отримання сигналу помилки по обох каналах одночасно. До входів RC1 і RC2 підключені RC-ланцюги 10 кОм/ 100 пФ, що дозволяє одержати інтервал мертвого часу близько 500 нс. Тимчасові діаграми для даної схеми приведені на рисунку 9.

Рисунок 8. – Приклад включення в режимі напівмоста з генерацією інтервалу мертвого часу

Рисунок 9. – Часові діаграми

Фірми Concept і Eupec є учасниками програми стратегічної кооперації, яка припускає взаємний продаж продуктів і сумісну розробку нових виробів. Фірма eupec є світовим лідером у виробництві силових компонентів і пропонує широку гамму силових IGBT-модулів з різною внутрішньою конфігурацією, діодні і тірісторні модулі.

Вироби eupec використовуються в могутніх приводах, джерелах живлення, на електротранспорті, в медичній техніці, в зварювальному устаткуванні, установках індукційного нагріву. З іншими продуктами фірм Concept і Eupec можна ознайомитися на сайтах www.igbt-driver.com і www.eupec.de, на наших інтернет-сторінках або ж в керівництві користувача.

6. Високовольтний імпульсний драйвер MOSFET з синхронним випрямлянням від фірми Intersil

Прилад ISL6208 є високочастотним здвоєним драйвером MOSFET, який оптимізован під управління двома n-канальними потужними MOSFET в топології імпульсного знищуючого перетворювача. Прилад орієнтований на використовування в мобільних обчислювальних застосуваннях, для яких необхідні висока економічність і відмінні теплові характеристики. Об'єднання драйвера з багатофазним Buck PWM контролером фірми Intersil забезпечує створення закінченого рішення однокаскадного перетворювача живлення для ядер сучасних мобільних мікропроцесорів. FET