【经验】基于隔离器检测功能脚DSAT的误报警延时检测网络

2019-07-04 世强
IGBT,隔离驱动,快恢复二极管,隔离驱动器 IGBT,隔离驱动,快恢复二极管,隔离驱动器 IGBT,隔离驱动,快恢复二极管,隔离驱动器 IGBT,隔离驱动,快恢复二极管,隔离驱动器

SILICON LABS(芯科科技)推出ISOdriver产品系列的新成员Si828x隔离栅极驱动器系列产品,其设计旨在保护电源逆变器和电机驱动应用中敏感的绝缘栅双极晶体管(IGBT)。新型Si828x ISOdriver系列产品提供了工业级的隔离等级(5kVrms)和最佳的特性集成:包括可选的DC-DC转换器、业内最快的去饱和检测、良好的定时特性以及卓越的噪声和瞬变抑制能力。


在Silicon Labs隔离驱动中一个十分重要的检测功能脚DSAT,由此pin构成一个内部去饱和电路(如图1所示),为IGBT或者MOSEF在过流时做的一个错误反馈通知给处理器,同时还触发软关断来将IGBT或者MOSFET做关断动作,从而保护IGBT或者MOSFET因为过热而损坏。在实际应用中很多工程师对这个电路不是很了解,导致参数设置不合理,致使整个系统工作时过于敏感或迟钝,而给客户造成困扰。
    

图1:Si8285内部去饱和电路图


工程师们都清楚误报警的一个主要原因就是过流时VCE急剧上升。本文主要讨论由Cdlank、Rdesat及Ddesat构成的一个延时检测网络。该延时检测网络可以使整个电路不会太敏感,亦不会因电流过大烧毁IGBT而不报警。


 

图2:Si828x的波形时序图


由图2,我们可以大致了解门极开关波形图,也对Si828x的工作原理有了认识,现在主要来探讨其DSAT脚的电路设计。先看如下图3所示的电路图,在该电路中串联一个快恢复二极管和一个zener二极管以改变Vdesat电平阀值。Rdesat在电路中作限流吸反向毛刺,不仅对blank的时间没有任何影响,还会有个Cblank电容并联在VE和DESAT之间。


 

图3:DESAT电路图


对于blanking的电路目前有两种,本文主要讲是第一种,即图3电路。这个电路的基本原理是:当开启IGBT时,VCE电压低于DESAT的阀值电压,有一段时间这个检测电路是不工作的。这个空隙时间就是所谓的去饱和blanking时间。在IGBT正常开通后,检测到VCE还是低于DESAT的阈值电压时,该电路不启动,当VCE高于DESAT的阈值电压时,内部DESAT的Ichg 250uA的恒流源对外部Cblank充电,也会有一段时间为blanking时间。这个时间长短可以由Cblank来调整,当内部的电压高于Vdesat时,就会输出一个Fault电平。


当芯片输出脚输出低电平的时候,Cblank对外放电,当输出为高电平的时候DESAT电路又开始处于准备检测状态,如果外部电压超过Vdesat时并且超过banking时间后,这个电路开始工作同时会使Fault脚输出低电平报故障。周而复始的进行。


Blanking时间和电容的关系:tBlanking = CBI ×VDESAT/Ichg。


一般推荐电容为100pF,blanking时间为2.6us。这里VDESAT(新的阈值电压)= Vdesat – n×VF,这里的n是串联快恢复二极管的个数,Vdesa=7是内部阈值电压,一般是7V。
当串联zener二极管的时候VDESAT(新的阈值电压)= Vdesat – n×VF - VZ,这里的VZ是zener二极管的反向电压。Rdesat是对电路的blanking时间没影响的,它只起到限流作用,防止反向的电压毛刺传进来将DESAT脚打坏。


总结:

变频器或者逆变器在用到带附加功能的单管隔离驱动中时,要想获得比较稳健的保护机制,必须在去饱和设计上做好设计,一方面可以在开机瞬间不会出现误报警,一方面在电流过大时不至于出现响应速度过慢。

授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
概念,方案,设计,选型,BOM优化,FAE技术支持,样品,加工定制,测试,量产供应服务提供:世强硬创平台www.sekorm.com
集成电路,电子元件,电子材料,电气自动化,电机,仪器全品类供应:世强硬创平台www.sekorm.com
  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 0

评论

   |   

提交评论

全部评论(0

暂无评论

相关推荐

【经验】采用Si8285隔离驱动器实现SiC MOS管可靠驱动和保护

在SiC MOS管出现短路或直通故障时,通过其DS间的电流值会瞬间增大到额定电流的数倍以上,此时如果不能及时关断SiC MOS管的栅极驱动电压,SiC MOS管会由于热量迅速累积而损坏。采用Silicon Labs推出的Si8285集成的Vcesat退饱和保护功能,可以实时监测SiC MOS管的Vds电压,一旦Vds电压进入退饱和状态,会立即软关断SiC MOS管,实现保护功能。

设计经验    发布时间 : 2019-02-26

【技术大神】隔离驱动器IC在功率电源全桥LLC中的应用

用2颗Si8233代替了工艺复杂的5个绕组的驱动变压器,电路设计简单得多,大大缩减了产品的研发时间。

设计经验    发布时间 : 2017-06-20

【经验】开发大功率逆变器的三大关键考量及理想解决方案—Si828x隔离栅极驱动器

从选用电源开关的类型到印刷电路板(PCB)的布局,许多设计决策都会影响大功率逆变器设计的稳健性。因此,Silicon Labs工程专家特别介绍设计大功率逆变器系统时需要考虑的关键问题,及理想的解决方案:Si828x隔离栅极驱动器,并解释了它们如何有利于大功率设计。

设计经验    发布时间 : 2021-03-12

隔离器Si8715共模瞬态抗扰度 (CMTI)是指什么?

隔离器Si8715共模瞬态抗扰度 (CMTI) 是指隔离器抑制快速共模瞬变的能力,通常测量单位是 kV/μs,共模瞬变是隔离应用中数据损坏的主要原因之一。CMTI 是隔离器Si8715非常重要的参数,因为高频瞬变会通过寄生电容,跨越隔离栅进行耦合,从而破坏数据传输。

技术问答    发布时间 : 2017-05-05

Silicon Labs(芯科科技) Si827x隔离栅极驱动器 数据手册

型号- SI8271GB-IS,SI8275DAD-IM,SI8273ABD-IM,SI8274GB4D-IM,SI8274AB4D-IS1,SI8271DBD-IS,SI8273GB-IS1R,SI8274GB1-IS1R,SI8275AB-IM,SI8274DB1-IS1R,SI827X,SI8274BB1-IS1,SI8273DB-IS1,SI8275DA-IM,SI8275BBD-IM,SI8275GB-IS1,SI8274AB1-IMR,SI8275BB-IM,SI8273DB-IS1R,SI8273BBD-IS1,SI8275BBD-IS1,SI8274AB1-IS1R,SI8274GB1-IS1,SI8275GBD-IS1R,SI8274AB4D-IM,SI8275GB-IS1R,SI8273GBD-IS1R,SI8271AB-IS,SI8273AB-IS1R,SI8275DBD-IM,SI8274DB1-IS1,SI8275ABD-IM,SI8271BB-ISR,SI8274AB1-IS1,SI8275DB-IM,SI8275BB-IS1,SI8275GBD-IM,SI8271BB-IS,SI8274GB1-IMR,SI8274DB4D-IS1,SI8274BB4D-IS1,SI8273ABD-IS1R,SI8273BBD-IS1R,SI8274AB4D-IS1R,SI8273,SI8271GBD-IS,SI8274,SI8275,SI8274AB4D-IS1,SI8274GB4D-IS1,SI8271ABD-IS,SI8271,SI8272,SI8275AB-IMR,SI8273AB-IS1,SI8273BB-IS1R,SI8273GB-IS1,SI8273DBD-IS1,SI8274GB4D-IS1R,SI8275DBD-IS1,SI8273ABD-IS1,SI8275ABD-IS1,SI8274GB4D-IMR,SI8273GBD-IS1,SI8275GBD-IS1,SI8271DB-ISR,SI8271DB-IS,SI8271GB-ISR,SI8275DB-IS1,SI8275ABD-IMR,SI8275AB-IS1,SI8274BB1-IS1R,SI8273AB-IM,SI8273BB-IS1,SI8274AB4D-IMR,SI8271AB-ISR,SI8275GB-IM,SI8274GB1-IM,SI8274AB1-IM,SI8273ABD-IMR,SI8273DBD-IS1R,SI8271BBD-IS,SI8273AB-IMR

数据手册  -  SILICON LABS  - 2016年03月03日 PDF 英文 下载

纳芯微携传感器、信号链、电源管理产品和解决方案亮相慕尼黑上海电子展,助力汽车电子、光储充、工业控制、消费电子等领域发展

慕尼黑上海电子展于今日在上海隆重开幕,纳芯微电子围绕汽车电子、光储充、工业控制、消费电子等应用领域,全面展示了其传感器、信号链、电源管理三大方向的创新产品和解决方案。

原厂动态    发布时间 : 2023-07-13

【应用】如何正确使用IGBT驱动解决米勒电容导致寄生导通问题

本文以Silicon Labs门极智能驱动Si8285为例,介绍如何正确使用IGBT门极智能驱动解决米勒电容导致的寄生导通问题以提高产品可靠性。

新应用    发布时间 : 2016-11-18

【应用】国产隔离驱动器PAI8211A-SR助力30KW ACDC双向电源设计,最高驱动电流可达6A

SIC MOS管常用于30KW ACDC双向电源中的逆变部分,由于电源设备的功率大、电压高,且SIC MOS的驱动电流达到A级别,需要一个隔离型栅极驱动器用于保护控制电路不受干扰,本文介绍荣湃的隔离驱动器PAI8211A-SR用于30KW ACDC双向电源。

应用方案    发布时间 : 2023-03-16

隔离器Si8715是怎样降低系统工作时的电磁干扰的?

隔离器Si8715主要通过现场取消的内部差分信号路径,调整隔离电容的大小和低功率电源振荡器设计组合实现低 EMI 操作。

技术问答    发布时间 : 2017-05-05

【应用】数明SLMI8233BDCG-DG隔离驱动器用于户外电源,采用SOP16W封装,具有高绝缘电压、宽电压输入等特点

随着人们逐步增长的自驾旅行需求,更多的生活家电被带到了户外使用,大功率的逆变电源可以满足电器的户外用电需求,提供更好的使用体验。 这里隔离驱动推荐数明半导体SLMI8233BDCG-DG隔离驱动器。

应用方案    发布时间 : 2023-01-05

碾压光耦!5.0kVRMS电压隔离+10kV浪涌保护的隔离器

Silicon Labs推出的隔离式栅极驱动器Si8261可替代传统的光耦隔离方案,无论从成本,还是产品可靠性上均更具优势,相信会成为未来主流的高性价比设计方案。

新应用    发布时间 : 2016-09-17

Silicon Labs(芯科科技)隔离技术及产品介绍

描述- 本资料主要讲述的内容是关于Silicon Labs(芯科科技)隔离技术及产品的介绍。

型号- SI86XXT,SI8285,SI8286,SI86XX,SI87XX,SI823X,SI88XX,SI8920,SI838X,SI827X,SI826X,SI875X,SI890X

培训文档-商品应用及供应商介绍  -  SILICON LABS  - 2018年07月 PDF 中文 下载

【应用】芯科科技隔离驱动器Si8751可代替继电器用在手持终端PDA上,高度1.75mm满足产品轻薄化设计要求

Silicon Labs隔离驱动器Si8751可在手持PDA项目中替代继电器,采用Si8751的交流双向电路设计可以兼容直流信号与交流信号;另外配合MOS设计的电路可以实现信号切换功能,具体是在Si8751接收小电流控制信号后控制MOS通断,来控制大电流信号的切换。

应用方案    发布时间 : 2021-12-31

为什么需要隔离驱动?为什么有的电机不需要隔离驱动?

低电压,低功率的电机不需要隔离驱动。高电压,高功率必须要隔离驱动。一般而言,都加上隔离驱动比较好,可以防止驱动击穿后,对MCU电路造成损坏,也可以防止人员遭受电击。

技术问答    发布时间 : 2017-05-05

【应用】驱动隔离器+数字隔离器,实现车载OBC控制器MOS管驱动和总线隔离

Silicon Labs推出最高输出电流为4A,安全隔离电压为5kvrms的隔离驱动器 Si8233和专为SPI通信隔离而定制的数字隔离器Si8641。

新应用    发布时间 : 2017-11-03

展开更多

电子商城

查看更多

品牌:辰达行

品类:贴片超快恢复二极管

价格:¥0.0412

现货: 2,471,970

品牌:辰达行

品类:贴片超快恢复二极管

价格:¥0.0424

现货: 1,926,200

品牌:辰达行

品类:贴片快恢复二极管

价格:¥0.0353

现货: 945,200

品牌:辰达行

品类:贴片超快恢复二极管

价格:¥0.0800

现货: 835,200

品牌:辰达行

品类:贴片超快恢复二极管

价格:¥0.0388

现货: 804,100

品牌:辰达行

品类:贴片超快恢复二极管

价格:¥0.0341

现货: 714,200

品牌:辰达行

品类:贴片超快恢复二极管

价格:¥0.0788

现货: 514,650

品牌:辰达行

品类:贴片快恢复二极管

价格:¥0.0376

现货: 507,200

品牌:合科泰电子

品类:超快恢复二极管

价格:¥0.0460

现货: 300,100

品牌:合科泰电子

品类:快恢复二极管

价格:¥0.0253

现货: 300,100

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

现货市场

查看更多

品牌:SKYWORKS

品类:driver

价格:¥16.9582

现货:1

品牌:SKYWORKS

品类:driver

价格:¥36.7428

现货:46

品牌:SKYWORKS

品类:开发套件

价格:¥210.9267

现货:3

品牌:SKYWORKS

品类:Isolated IGBT driver

价格:¥10.8706

现货:3

品牌:SKYWORKS

品类:ISOdriver

价格:¥12.5556

现货:2

品牌:SKYWORKS

品类:开发工具

价格:¥212.5203

现货:1

品牌:SKYWORKS

品类:ISOdriver

价格:¥25.7634

现货:96

品牌:SKYWORKS

品类:ISOdriver

价格:¥16.5201

现货:52

品牌:SKYWORKS

品类:ISODrivers

价格:¥23.2718

现货:52

品牌:SKYWORKS

品类:ISODrivers

价格:¥21.4151

现货:48

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

品牌:

品类:

价格:

现货:

服务

查看更多

波导隔离器定制

可定制波导隔离器频率覆盖5.5GHz~110GHz,插损损低至0.25dB、隔离度、正向方向功率、封装尺寸参数。

最小起订量: 1pcs 提交需求>

高热流密度液冷板定制

定制液冷板尺寸5mm*5mm~3m*1.8m,厚度2mm-100mm,单相液冷板散热能力最高300W/cm²。

最小起订量: 1片 提交需求>

查看更多

授权代理品牌:接插件及结构件

查看更多

授权代理品牌:部件、组件及配件

查看更多

授权代理品牌:电源及模块

查看更多

授权代理品牌:电子材料

查看更多

授权代理品牌:仪器仪表及测试配组件

查看更多

授权代理品牌:电工工具及材料

查看更多

授权代理品牌:机械电子元件

查看更多

授权代理品牌:加工与定制

世强和原厂的技术专家将在一个工作日内解答,帮助您快速完成研发及采购。
我要提问

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

研发客服
商务客服
服务热线

联系我们

954668/400-830-1766(工作日 9:00-18:00)

service@sekorm.com

投诉与建议

E-mail:claim@sekorm.com

商务合作

E-mail:contact@sekorm.com

收藏
收藏当前页面