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经常问的问题

一般的问题

电源集成是否提供数字门驱动器?

电源集成门驱动程序结合了数字和模拟方法。在每个功率集成中,高度集成的比例尺和比例尺2芯片组都依赖于混合信号体系结构。在战略上利用了数字构建块和模拟单元的个体优势,以产生最大的性能。

例如,当考虑所有操作条件,电压变化和设备老化时,数字启动控制可能比其模拟对应物更为精确。此外,可以通过实施数字过滤器和数字时机管理来节省大量的芯片区域,从而节省了成本。

如果我们查看IGBT短路保护,情况会大不相同。在这里,模拟信号处理的固有速度远远优于任何负担得起的数字仿真,在这里需要等待接下来的几个时钟周期以适应请求。

强烈支持模拟电路的另一个示例是通过主动夹紧,DI/DT控制和DV/DT反馈来管理IGBT的开关特性。这些功能的数字编程自然可以降低驾驶员的生产成本。但是,如此粗糙的“数字”适应IGBT模块与产生这些昂贵的电源模块所需的最佳切换性能所需的过多微调无匹配。

通常,这是一个问题,即您愿意为完全数字的IGBT驱动程序花费多少性能折衷和数字间接费用 - 如果您从中受益。

必须始终将IGBT或MOSFET电源开关视为充分利用其功能的模拟设备。因此,最佳驱动程序将是数字域和模拟“现实世界”之间的实际接口。

我们在电力集成下认为,模拟和数字功能的集成组合以最佳的成本/性能比率利用了两个领域的最佳组合。

为什么在短路的情况下,电源集成驱动程序不缓慢地关闭?

驾驶员电路以各种指定为已知的驾驶员电路,例如“两级关闭”,“软关闭”,“慢速关闭”,在正常操作中使用低纤维的门电阻来关闭IGBT每当检测到短路或过度电流时,将开关损耗最小化,并且高光电阻(或较低的门电流)。但是,问题在于对这些条件的可靠检测:VCE监视始终涉及延迟(在这种情况下为响应时间)必须在检测到误差之前经过。这次通常是10US。如果实际上存在短路,并且IGBT的脉冲驱动比响应时间短,则未检测到误差,并且电路关闭过快。然后,IGBT通过过电压被破坏。此外,限制案例的覆盖范围(在过度流动 /无流动性之间)提出了一个问题。

通常,必须将这些电路视为危险,因此不在电源集成产品中使用。

电源集成建议将功率零件的最小电感值和最差的尺寸固定的零件,即应选择栅极电阻值,以便在每个转换和最大中间DC-下安全地控制过电流和短路。链路电压。

对于高功率应用程序,Power雷电竞靠谱吗 Integrations通过(高级)主动夹具功能开发了尺度和比例尺2号插件驱动程序系列。这代表了一个更复杂的一个与已经描述的“慢速关闭”方法相比,仍然更好,更可靠的解决方案。

使用和尺寸驱动器

可以使用功率半导体数据表中指定的门电荷来尺寸尺寸?

驾驶员性能通常是根据以下方式计算的:
P = FSW * QC * DVGE
FSW:切换频率
QC:门充电
DVGE:门电压秋千

栅极电荷在很大程度上取决于门电压摇摆。因此,必须进行检查以查看应用哪个门电压摆动。通常,刻度驱动器的栅极电压摆动为30V(从–15V到 +15V),比例2驱动器为25V(从–10V到 +15V)或23V(从-8V到 +15V)。

如果在数据表中指定了不同的门电压秋千(例如0V ...+15V Mitsubishi™,-15V/+15V Infineon™,-5V/+15V Semikron™),则实际门电量可以是根据栅极电荷曲线(如果在数据表中给出)确定,或者可以通过数字示波器通过整合实际门电流来测量。
请另请参阅申请注释AN-1001。

电源集成驱动程序是否为IGBT/MOSFET模块提供短路保护?电源集成驱动因素是否提供VCE /去饱和检测?

所有功率整合驱动程序都包含一个VCE检测器,该检测器可在电源组件转换后测量IGBT或MOSFET的电压。如果电源组件受到过多的电流(明显高于电源开关的标称电流)或短路,则收集器发射器/排水源电压会增加。VCE检测器检测到该电压的升高作为电流的函数,然后有效地保护了功率分量。

但是,VCE检测无法可靠地保护负载免受短路和过电流的侵害。这是因为对于IGBT仍然允许的过电流水平已经对连接的电动机或类似负载至关重要。此外,IGBT收集器发射器电压的非常强烈的升高仅是由于去饱和效应而发生的。如果电流保持在除饱和阈值以下,则不会发生真正的短路。

通常,应将VCE检测视为对功率组件的保护,并且应通过专用的负载计量测量和调节或其他合适的措施来确保应用程序中的负载保护。请另请参阅申请注释AN-1111。

电源集成驱动程序是否过负载证明?

大多数功率集成驱动程序不会分别限制驱动器模块的输出功率的输入电流。这意味着它们不能永久保护其输出处的短路。该设计的优点是驾驶员可以短暂地超载。相应的数据表显示了此模式的相关局限性。

当高频切换阶段与合适的暂停交替时,典型的应用程序将是爆发操作。另一种情况是由脉冲功率拓扑表示,尽管平均功率明显较低,但峰值负荷也需要很高的峰值载荷。雷竞技官网网站

这些特殊操作模式的优势使我们在电源集成下,以驱动器的一般硬回路保护放置,并以灵活的方式配置输入负载限制。

热测量结果表明,某些驱动器部件的温度超过85°C(例如95°C)。这是允许的还是驾驶员热过载?

通常,功率整合驱动因素是为 +85°C的最高环境温度而设计的(请参阅相应的数据表)。然后,由于吸收能量,驾驶员组件在环境温度上方加热。因此,某些部位比环境温度更温暖是很正常的。然后,驱动程序不一定超载。

是否允许插件驱动程序的数据表中指定的最大开关频率高于最大开关频率?

首先,由于组件的平均负载,最大的连续或平均开关频率和插入式驱动器的插件驱动程序是由生成的组件温度确定的。鉴于组件的瞬时热阻抗,较高的开关频率是短暂允许的。

由于热时间常数较大,可以假设可以在爆发的持续时间小于毫秒的爆发持续时间内完全利用平均功率耗散,最高为0.1,即平均开关频率约为10倍的爆发,允许。

如果这意味着超过数据表中指定的绝对最大评分,请与Power Integrations支持团队联系以进行进一步澄清。

电路拓扑雷竞技官网网站

电源集成驱动程序可以用于IGBT的直接串联连接吗?

原则上,具有多级功能的功率集成驱动器可用于串联电路。应注意以下几点:即使同步驾驶串联连接的IGBT,由于IGBT的参数波动,对称电压划分和电压限制只能通过其他措施来实现,例如DV/DT限制器,主动夹具或窃听器或窃听器。另一个问题是驾驶员电源的必要高绝缘强度。

电源集成驱动程序可以用于多级转换器吗?

通常,当前的功率集成驱动器允许在多层拓扑中操作;雷竞技官网网站请参阅相关的驱动程序文档。
在此操作模式下,驱动程序确认发生的任何故障,但不会自动关闭。然后,单个IGBT的最佳关闭序列由用户电子设备确定。

在短路的情况下,电源集成驱动程序可以安全保护多级转换器吗?

在多级转换器中,必须维护功率设备的一定开关顺序。例如,在短路事件中,在3级拓扑中,首先必须在内部开关的关闭之前关闭半桥的外部电源开关。否则,内部电源开关将被过量的过电压损坏 /破坏。右开关序列的控制由微控制器阶段处理。为了启用此控制序列,在检测短路后,不允许驱动器阶段自行关闭电源开关。驾驶员阶段只能通知微控制器。Power Integrations的驱动力可以满足这一要求。
一个称为高级主动夹紧的功能,即使允许驱动器在检测短路后直接切换驱动器。

我使用电源集成驱动器核心进行矩阵转换器(准共和转换器等)。为什么在没有短路的情况下定期触发去饱和检测器(短路保护器)?

使用转换器拓扑结构,其中已经打雷竞技官网网站开的功率半导体最初保持不足,然后提供高DI/DT电流,因此在这些半导体上发生了短期动态过电压,沿正向方向发生。如果该过电压超过驱动器的去饱和阈值,则可能触发去饱和检测器。

可以通过阻力rth增加此阈值来纠正此问题。应检查的是,响应时间不超过所使用的功率半导体的最大允许短路持续时间。
此外,建议这些应用程序使用电阻链代替高压二极管进行VCE检测电路,以避免假绊倒。雷电竞靠谱吗
请另请参阅申请注释AN-1111。

连接门驱动器

推荐哪些电缆用于带电气接口的插件驱动器?

我们在电源集成建议使用扭曲的配对平坦电缆(例如1700/20或2100/20)将门驱动程序连接到控制器阶段。

对电源集成驱动器的输入和输出信号是否有任何要求?

根据实际应用条件,建议在输入(INA,INB输入)和/或输出(SO1,SO2输出)环中添加某些组件;特别是当必须在驾驶员和控制器阶段之间桥接长距离时。有关详细信息,请参阅申请注释AN-1111。

推荐用于电源集成驱动器的PWM信号的哪些电压水平?

Power Integrations的驱动程序适合使用PWM信号范围从3.3V到15V逻辑。根据实际应用条件,建议不同的电压水平。例如,如果栅极驱动器和控制器阶段位于同一PCB上,并且仅在几厘米3.3V或5V逻辑上分开。在具有高噪声水平的应用程序中,建议使用电缆连接驱动器和控制器阶段15V逻辑。
如果选择高于5V的电压级别用于电源集成核心驱动器,则电压分隔器应尽可能接近驾驶员的输入。
请另请参阅申请注释AN-1111。