Avago驱动光耦ACPL-332J缺货，Renesas PS9402可pin to pin替代

时间： 2018-06-15 来源：世强

技术问答

变频伺服系统的功率部分由整流、滤波、刹车和逆变组成，而隔离驱动设计主流是标准封装的驱动光耦居多。本文将介绍RENESAS推出的隔离驱动PS9402，其可完美与A公司推出的ACPL-332J做替代，其功能管脚定义完全相同，参数对照表如下表1所示。

表1：RENESAS驱动光耦PS9402与A公司型号完美替代

如上参数对照表说明：

1）驱动光耦PS9402相比ACPL-332J在工作温度范围（-40℃~110℃）、传输延时（200ns）表现更出色的特性。

2）驱动光耦PS9402的动态共模抑制最小为25kv/μs，逊色于A公司ACPL-332J动态共模抑制最小为50kv/μs。

鉴于驱动光耦PS9402的性能优势，笔者接触多的很多客户都有在做产品的优化升级设计，在日常的驱动光耦PS9402替换ACPL-332J设计中，需要注意下面的一些设计要点，以避免替换设计功亏一篑。

如果利用PS9402做pin to pin兼容ACPL-332J设计时，此时不用考虑驱动光耦副边高电平输出电压VOH。从表1中不难看出，PS9402副边输出VOH典型值为VCC-1.3V，而ACPL-332J副边输出VOH典型值VCC-2V。在直接pin to pin替代时，PS9402副边高电平输出电压VOH一定可以满足工作电压需求，故可以实现完美替代。

为使大家对带保护隔离驱动光耦PS9402替代ACPL-332J有更深入的了解，这里以ACPL-332J的典型应用电路做设计讲解，如下图1为ACPL-332J典型应用电路示意图。

图1：ACPL-332J典型应用电路

图1中

optional R1的作用是根据需要是否要调节推挽管的Ib电流预置的（即也调节光耦输出电流斜率），经验值一般是100Ω以下。同时电路加推挽后，软关断功能没有了，所以加推挽时还要在optional R1右端和VEE之间放置一个模拟IGBT门极的电容。

optional R2一般也是100Ω以下，目的是为了统一光耦需要外部放大和不需要放大的电路板版本。即，如果需要外部放大时，optional R2不焊接，焊接推挽晶体管；如果不使用外部放大时，则电路板对应的晶体管位置不焊接，同时短接R2，这时即光耦直接通过Rg驱动IGBT。这样就可以统一电路板种类，使需要推挽和不需要推挽的PCB兼容。

Rpull-down用来提供一个恒流回路，保证IGBT门电容充满电后，Vgate电压保持恒定。ACPL-332J在Vout输出高电平过渡期间，Vout输出可由VCC2经过3个内部二极管压降（3*VBE）得到。如果Vout输出电流降到0时，由于电容负载，Vout输出电压在几微妙内大概从VCC2-3*（VBE）缓慢上升至VCC2。为限制输出电压到VCC2-3*（VBE），建议在Vout与VEE间接一下拉电阻Rpull-down，当输出高电平时，可提供650μA静态灌电流，下拉电阻可由如下公式得到： Rpull-down = [VCC2-3 *（VBE）] / 650μA，其中Rpull-down阻值推荐选择47kΩ。

R3起到CLAMP电流正反馈的作用，根据经验一般是100Ω以下，当然IGBT不一样，阻值也会不一样，具体阻值要看最终的测试结果。

以上的电阻参考值及其设计也同样可以使用在PS9402的替换设计中。

最后，总结几点选择PS9402替代ACPL-332J的理由：

1）PS9402为世强常备库存，供货稳定，出货量大，可pin to pin完美替换ACPL-332J。

2）较市场同类型产品价格便宜10%，降低设计成本。

3）-40~125℃度宽温度范围，以及更出色的参数特性。

驱动光耦PS9402作为带保护的隔离驱动芯片，已经在变频器、伺服、光伏、UPS市场上都有推广，并有一些大客户批量生产，产品特性均有保证，如果您手里现有项目在用ACPL-332J做隔离驱动设计，均可以选用PS9402做替代。

如有问题可以留言或电话联系世强400-887-3266。

全部评论（1）

大橙子007 Lv4 资深工程师 2019-09-26

我想问一下，如果照世强文章《Avago驱动光耦ACPL-332J缺货，Renesas PS9402可pin to pin替代》里面ACPL-332J典型应用电路这个示意图做电路，PS9402芯片的VCC2和VEE之间的电压推荐多大的，另外IGBT门极正电压和判断的负电压推荐多大的。谢谢。
- zyliuliu_世强回复：采用renesas的驱动光耦PS9402设计IGBT驱动电路，驱动侧电压通常设计为IGBT开通电压15V，关断电压-10V，考虑到该驱动光耦内置推挽电路的上管压降约1.5V，所以Vcc2和VEE之间的电压推荐设计为26.5V。
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