【应用】基于SID1182K电流隔离驱动芯片的通用基板方案,适用于通用驱动器和IGBT电源模块

2019-11-01 Power Integrations
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Power Integrations推出的基于SID1182K电流隔离驱动芯片应用方案提供了用于驱动各种IGBT电源模块的通用基板的电路设计解决方案,特别适合通用驱动器,UPS等应用。

图1 方案实物图


该设计的主要特点是:

·适用于各种封装的IGBT电源模块,例如17mm双通道,17mm六片装,62mm,PrimePACK™,最大阻断电压为1200V

·通过高级软关机(ASSD)进行短路检测

·电子指令输入和状态输出

·0V/ 5V命令输入逻辑

·0V/ 5V状态输出逻辑

·具有最小的脉冲抑制

·5V电源电压

·具有焊接式门极驱动器IC的单PCB解决方案

 

门极电阻设计部分

本方案没有明确给出具体门极电阻值,因为它们取决于所使用的IGBT功率模块和应用。 可以选择SMD(尺寸为1206)或THT(尺寸为PR02)封装的门极电阻。

导通门极电阻

 

关断门极电阻

 


 

图2 门极电阻示意图


VCEsat监测电路

SID1182K电流隔离驱动芯片提供检测输入,用于监视IGBT短路状况。该设计使用基于相同布局的电阻器网络或高压二极管提供VCEsat监视功能(Power Integrations建议使用电阻器网络实现作为首选解决方案)。 下表描述了这两种实现方式:

 


图3  VCEsat监测电路示意图


高级软关断(ASSD)功能

SID1182K电流隔离驱动芯片具有高级软关断(ASSD)功能,一旦检测到短路情况,该功能便会降低关断di / dt,以限制VCE过压尖峰。 因此,避免了阻断电压过大,并且保证IGBT在其安全状态下关断。

 

ASSD功能仅在短路条件下才有效,而在正常工作条件下(例如在标称电流或过电流条件下)不起作用,即由VCEsat监视功能触发。 ASSD功能也可能有性能限制,例如在高直流母线电压或高换向环路杂散电感下。 如果应用工作在这些边界情况下,建议设计基本有源钳位。


最小脉冲抑制设计

该设计可实现具有最小的脉冲抑制,时间常数τ通常为99ns。 如果需要,可以通过调整C300和C301来更改设置。 时间常数τ由以下方程式可以计算得出:

τ1=99Ω·C300

τ2=99Ω·C301


C300和C301的推荐值在1nF(τx= 99ns)至3.3nF(τx= 327ns)的范围内,具体取决于实际应用条件

 

PCB布局示例

下图显示了适合的布局示例。 推荐的PCB厚度为1.55mm

图4 PCB布局示意图

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  • maomao Lv8. 研究员 2019-11-01
    学习了~~~
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Moisture Sensitivity Level (MSL) Packaging Information

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封装信息/封装结构图  -  PI  - Revision 4.9  - April 6, 2021 PDF 英文 下载 查看更多版本

【经验】门极驱动芯片的驱动功耗及IC结温估算方法

本文以PI公司推出的SID1182K为例,分析了驱动功耗和IC结温估算,以方便进行驱动芯片可靠性评估,从而维护系统稳定性。

设计经验    发布时间 : 2018-02-18

SCALE-iDriver™(Automotive) Gate Driver SID11xxKQ

型号- SID1132KQ,SID1182KQ,SID1181KQ,SIC1182KQ,SIC1181KQ

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