【应用】国产单通道光耦助力伺服驱动器IPM接口隔离设计,CMTI高达20kV/μs

2022-02-01 世强
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伺服驱动器一般是用来驱动伺服电机的,伺服电机可以是步进电机,也可以是交流异步电机,主要为了实现快速、精确定位,类似走走停停、精度要求很高的场合应用,属于运动控制领域,例如在刺绣机上的应用,它能使传统的手工绣花得到高速度、高效率的实现,广泛用于服装、窗帘、床上用品、工艺品等的刺绣工艺 ,应用前景十分广泛。


下图1为750W刺绣机伺服驱动器设计,IPM是采用罗姆(ROHM)的650V/20A型号为BM64565S-VA,其输入电压范围是交流单相 100~265V,通过整流桥单元将交流电压整流成直流电,母线电压会控制在380V-400V左右。主功率单元包括,整流、制动、逆变等单元构成,由于母线上几百伏的高压强电会通过IPM驱动接口将高压侧强电耦合到低压侧弱电驱动信号PWM控制侧,造成低压侧控制芯片损坏,为了保证控制芯片以及其他低压器件的安全可靠的工作,因此需要一款合适的隔离器件来对控制单元发出PWM驱动信号进行有效的电气隔离保护,其隔离电压要满足工业标准要求。

图1  IPM模块驱动接口隔离应用示意图


隔离器件主流的一般有光耦隔离、电容式隔离、磁隔离等隔离技术,市场上大部分伺服驱动器等老产品设计上基本是采用6个单通道光耦来做IPM驱动接口隔离,也有采用集成6通道的电容隔离器件做IPM驱动接口隔离,本文重点介绍国产群芯微IPM接口隔离光耦QX480-CUH-P助力伺服驱动器IPM前端隔离设计,CMTI高达20kV/μs,可完美兼容IPM驱动接口光耦隔离替代方案。


针对小功率伺服驱动器IPM前端驱动接口的隔离器件选型设需要考虑以下几点:

1、根据输入电压,结合安规要求,额定220VAC输入选择的隔离芯片的耐压大于等于2.5kVrms即可;

2、需要选择较宽的较宽的工作电压,IPM内部高低边驱动供电电压HVCC-GND、 LVCC-GND的电压范围为13.5V~16.5V.电压低于13.5V将发生欠压保护。电压高于16.5V可能损坏内部部件;

3、PWM的驱动信号频率为5Hz-20kHz,需要选择较低的传递延时来保证了信号完整性;

4、伺服电机在启动和制动时都会产生极大的共模噪声干扰,因此需要选择具有更高的CMTI(共模抑制比),保证IPM安全可靠的工作。

图2   QX480封装尺寸图级PIN脚定义


本设计采用群芯微的单通道光耦隔离QX480-CUH-P,助力伺服驱动器IPM接口隔离设计,具有以下几点优势:

1、 绝缘电压高达3750rms,满足单相220VAC输入,安规绝缘等级要求,有效的保证强电和弱电信号的隔离;

2、传播延迟时间tPHL/tPLH≤350ns级别,目前主流伺服开关频率为8kHZ和16khz,保证了信号完整性;

3、CM=1000V时,最低20kV/μs共模抑制(CMR)能力,可保证IPM安全可靠的工作;

4、具有较宽的工作电压范围:4.5V to 20V,保证IPM高低边驱动供电电压HVCC-GND、 LVCC-GND正常;

5、具有更好的动态特性,最大脉冲宽度失真(PWD)为250ns,传输延迟的差异-100ns<pdd<250ns,延时和失真都明显小,可以减少死区时间,改善伺服、变频器效率的理想方案,提高产品的性能。

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  • tiankai001 Lv7. 资深专家 2022-03-31
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  • titan Lv8. 研究员 2022-03-24
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  • 一闪一闪亮眼睛 Lv7. 资深专家 2022-03-23
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群芯光耦品牌对比选型表20240308

型号- 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

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群芯微(Qunxin Microelectronics)光电耦合器选型指南

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型号- QX2223,QX0723,QX4N33,QX0601,QX1019,QX330J,QX1018,QX0721,QX0720,QXC79B,QX21X,QXC79A,QX2222,QX357,QX358,QX354,QXM343,QX350,QXM3011,QXM3012,QXM3013,QXM341,QXV25X,QX2213,QX308X,QX22X,QX58X,QX127,QXC53X,QXS258H,QX481,QXM3020,QXM3021,QX480,QXM456,QXM3022,QXM3023,QXC790,QXC87BT,QX3213,QXN6N139,QXX213,QX3H7,QX3H4,QX818,QX816,QX817,QX101X,QX814,QX0501,QX815,QXN6N137,QXN6N138,QX2122,QXN6N135,QXN6N136,QXM480,QXM481,QX333J,QXN261L,QXX223,QXN3150,QX331J,QX827,QX825,QX0611,QX826,QX332J,QXN201,QXN200,QX8801,QX075L,QXM3061,QXM3062,QX41X,QX2020,QX2021,QX53X,QX2022,QX2023,QXW723,QXM303X,QX314,QX553,QXN350,QX6N135,QX551,QX6N136,QX552,QX6N137,QX6N138,QX6N139,QXM3052,QXM3053,QXW720,QXW721,QXW601,QX074L,QXC87AT,QXY258H,QXN4506,QX1722,QXN4504,QX0511,QX0631,QX54X,QX42X,QX2011,QX0630,QX2012,QX2013,QX3223,QX562,QX563,QX561,QXM3063,QX3906,QXM304X,QX202X,QXM721,QX2601,QXN139,QXM601,QXM723,QX2041,QX2042,QX3010,QX2043,QX3011,QX3012,QX216,QX55X,QX217,QX214,QXC7723,QX215,QX212,QX337J,QXM301X,QX213,QX452,QXW60X,QXC7721,QX451,QXC7720,QXN135,QXN136,QXM3031,QXN137,QXM3032,QXM720,QXN138,QXM3033,QXW501,QX7723,QX201X,QXH87AT,QXM3051,QX4NXX,QX0534,QX3120,QX2031,QX7721,QX2032,QX2154,QX2033,QX0531,QX56X,QX7840,QX8016,QX227,QX0530,QX7720,QX33XJ,QXM302X,QX226,QX223,QX224,QX222,QX343,QX340,QX582,QX341,QX583,QXM3041,QX581,QXM3042,QXM3043,QXS259,QXS258,QXW611,QX204X,QX301X,QXM501,QXH87BT,QX3150,QX2061,QX2062,QX2063,QX3031,QX3032,QXM60X,QX3033,QX339J,QXV41X,QXC601,QX17X,QXH11L1,QXH11L2,QXH11L3,QXN825,QXN826,QXN827,QX203X,QXC70A,QXM611,QXH720,QX3140,QX2051,QX0314,QX2052,QX3020,QX2053,QX3021,QX3022,QX3023,QX522,QX523,QX520,QX521,QXY258,QXM308X,QXW511,QXY259,QXS25X,QX0341,QX303X,QXM3081,QXM3082,QXM3083,QX2083,QX3051,QX3052,QX3053,QX0223,QX0343,QX206X,QX415,QX533,QX252A,QX531,QX532,QXC501,QX3061,QXC740,QXC61L,QXM305X,6N137,QX205X,6N136,QX302X,QX2514,6N135,QX3041,QX52X,QX3042,QX3043,QX0213,QX316J,QX542,QX543,QX3H44,QXC611,QX541,QX2081,QX2082,QXY25X,QXM511,QXM306X,QXN3140,QXC4506,QXC4504,QX208X,QX1213,QX305X,QXV45X,QX3H74,QXV21X,QX155,QX33XJ系列,QX3081,QX41XS,QX3082,QX3083,QX304X,QX3062,QX3063,QXC511,QXC74L,H11L1,QXN7723,QX4504,QXN3120,QX4506,QXN7720,QXN7721,QX852,QX851,QX177,QX176,QX173,QXV252,QX174,QX6N437,QXV253,QXV254,QX172,QX25XA,QXV256,QXV258,QXH790,QXM314,QX306X,QX1223,QXC63X,QXC64L

选型指南  -  群芯微  - 2023/8/2 PDF 中文 下载

光电器件厂商美特光授权世强硬创,代理晶体管光耦用于BMS管理及电控系统

产品广泛应用于计算存储、智能家电、电力工业、测量控制、医疗设备、新能源、光伏、逆变、储能等领域。

签约新闻    发布时间 : 2024-10-30

ICBG 2024.Q1 新品介绍

型号- CS5752ASCO,CW7815,CS5752SCO,CN263X,CS2132M,CS2132A,CD4069,CW7812,PT4554NP,CN26022,CN26021,DPM04T60BM1,HKM308X,CN26024,CN2644,PT4211,CS5752A,CN2642,CN2641,DPM06T60CGO,CS57D03,CS2109(G2),CW7805,CS88M303,CN2634,PT4519CD,PT4519CB,CS5764SCO,PT4126HD,CS7138,CS1629DEO,HK817C,CS5766NTO,CS42273,PT4519CT,CN2632,CS5766NTP,CS42275,CN2631,PT4205,DPM40F60GG1,DPM06T60CG1,CS2109(G3),DPM06T60,PT6111Y,CN265X,CN26051,CN26052,CS5764SDQ,HKP3532,DPM04T60AM2,DPM04T60AM1,PT4115,CS1694EO,HK817,CN264X,CS1618EP,CN2602X,CS36J52,CN2654,CF184,CN2652,CN2651,PT4141,CS1629C,HKA5833,CS1629B,CS1629A,CS62083,CS4585EP,CS4585EO,CW1118CB-AJ33,CN2605X,CS5762SDQ,CW72M05CZ,CS32F61,CS32F60,HK212-A4L,CS32ME1,CW78S33,DPM15F60KG1,CN26054,CS5764MTP,CS5764MTO,PT6304,PT6305,CF284,PT4127,PT4125,HKA5818,CN261X,CF258,CS5754MTO,CS5754BSCO,CS1628EO,CS5735STF,CS5754MTP,CS88M312,CS4268,CS4269,CS4265,CS12P22C,CS5738NT,CS5752SDQ,CS1639EP,CN2614,CS1639EO,CN2612,DPM15C60FG1,DPM15C60FG2,CS12XMM65,PT4121E,CN2611,CN26051S,CS3805EO,CF358,CN223X,DPM15C60,CS5766SDQ,PC817,CN333B,CN321A,CN26051B,CS57D03EB,CW1118CB-1833,HKA5823-XX,DPM10C60DG1,CS5754ASCO,CS62783(B),LM78M15,PT4606,CS5754SDQ,PT4123C,CF484,PT4123E,HKM301X,CS2112(G2),PT4115B,PT253,CF339,CS4585NEO,CN201X,HK2290X,DPM10T60CGO,CS32ME1X,DPM10T60CG3,DPM10T60CG2,PT4519,CS5755BSCO,HKA5825-02,HKA5825-01,HKM302X,CS5754SCO,PT2332,PT2211,PT2333,CN358A,CF467,CS53P88,CS5755MTO,CS53P89,CS1628,HK212-S4L,HKA5833-01,CS5762STF,CS32ME11,CS32ME10,CS1640EO,CN2014,DPM05C60FG,DPM30F60GG1,HKM303X,CN2012,CN2011,CS53P90,CF4558,HK214-A4L,HKA5813-02,HKA5813-03,HKA5813-04,HK305,CW1117,HKA5813-01,CS53P82,HKM304X,CS3818EO,CF324,CS5755ASCO,PT4126DF,CN2011B,PT4115EB,DPM06T60C,DPM06T60EG1,CF07,CS1638AEP,CS1638AEO,HKM305X,PT4522,CS3808EO,PT4119E,CN221X,DPM03T60HM1,CS57301,CS57302,CS57303,CS57304,DPM10T60EG2,CS37AD2,HKM306X,CS5755SDQ,HK212-D4L,CS46系列,CS32ME1系列,CS2132MLO,CS88FB111BEN,HKA5812-01,CS98P408,HKA5812-02,HK214,CS5738STF,CN2333,DPM10C60FG,CS5755SCO,PT2342E,HKA5817-01,PT6605DW,CS5752STF,CS2109,PT2342J,CS32F760,CS809,PT2342L,CS2171XLO,HKA5817-02,CW78LXX,HKA5817-03,CS2132ALO,CS42701,HK301X,CS42702,CD2050CZ,CN358,CS37A21,CS88F350,CS3850AEO,CW431CS,CS2116BSGO,CS3835EO,HK3053,CS4995,CS4993,CS4991,HK302X,CS5764STF,PT2332EW,PT2332EU,CS74HC595,PT65817C4,HK214-D4L,CW78MXX,CS1668EO,PT2332E,CS5765NGO,PT2332J,CS3825EO,CN26021S,CS5765NGP,CS32F61M,HK3063,PT2332L,CS4985,HK303X,XL1509,PT2342EU,CS5764BSCO,HK363,CN26021B,PT2211X,CD4069EO,CF4580,CN333,DPM20C60DG3,DPM30F60KG1,DPM20C60DG1,CS88E001,EWM78F128,CS4979,CS4977,CW7805HCS,CS2172XLO,HK214-S4L,CS3521,PT2603,HK304X,CS32F608,CS32F602,CS32F604,CS4602L,CS4602N,CS37D32,CS4602S,CS88F(M)31X,CS3805BEO,CS4967,CS4968,CS4602,CS4603,PT2332JU,CS57XXBSCO,CS57D03HEB,PT2332JW,CW432CB,HK305X,HK216-A4L,CS88F00X,DPM03T60CMO,DPM03C60FG,CN324A,PT2333L,CS5738NTO,CS5738NTP,CS2170XLO,CS4603L,HKA5831-01,PT2333R,PT2503,HKA5831-02,PT2333X,CS3629BB,HKA5831-03,PT2501,PT2622,CN4333,CN321,HK30XX,PT2626,HK306X,CS5754MT,PT2621,CS32F305,CS32F306,CS1664EO,CN324,CS32F421,CS88F361,CS1620AEO,CS32F302,CS88F003,CS88F002,PT6605E,PT2332LW,CS88F360,PT2332LU,DPM15C60NG1,CS98P154Y,CW431CB,CD2030,CS2116HGO,PT2533,CN2651S,PT2531,CN2651B,CW432CS,CS88F36X,CS5765NG,CS5764ASCO,PT1313,CS3817BEO,HK308X,DPM03T60CM1,CS5735SDQ,HKA5826-02,CW78L05,CN8551S,DPM06T60AM1,HK216-S4L,PT4515DH,CS217X,CN2641S,CS98P370,PT6117,CS2918EB,DPM10T60,CS1659EO,DPM10T60C,CS88P419,DPM30C60DG3,CN2641B,DPM20F60KG1,PT2626FCB,CS32ME11X,CF2903,PT2342JU,CW78XX,CS5738ASCO,CS57XXASCO,CS49P60,PT4516EP,DPM10T60CGSR,PT6109,CS31F550,CS1192CB,CS98E154,HK354X,DPM30C60DG1,CS32F469,CS32F465,CS3830AEO,CS32ME10X,CW431,CS5754STF,CF4177,CS5738BSCO,CS4227,CS4585,CN2631S,D4069,CS16164,HK216-D4L,CS10XMD60,CS57XXSCO,CS98P168,6N137,CN2631B,CS98P169,CS1637EO,HKA5816-XX,6N136,CS98P166,6N139,6N138,CW78M15,DPM15C60DG1,CS1637EP,6N135,DPM15C60DG3,CD1517CP,PT2342LU,PT4121EB,CS5764NTO,DPM06T60CM1,CS3820EO,CS5764NTP,CS42651,CW1117CB-1.8,PT6002,CS11F100,CS88F421,HK3120,CS4205,CS5738SDQ,CS98P171,CD4069GP,HKA5818-02,HKA5818-01,6N13X,CS88F310,CS88F313,CNX333,CS2132,CS2003CS,CS57064BP,CS2003,CS2002,HK2291,HK2290,CS2004,CS5752,CN855X,CN2611S,CS2001,CS1635EP,CR2552,DPM06T60CG,CS5752BSCO,CS1635EO,CN2611B,CS2116,PT2626CCB,CS2118,CS57304S,CS2112,CS5738SCO,CN8551B,DPM50F60GG1,HKA5826-XX,CR2556,CR2555,CN8554,CN8551,CW1117CB-3.3,CR2553,CN8552

商品及供应商介绍  -  华润微电子  - 2024/4/9 PDF 中文 下载

美特光光耦“亮相2024中国国际家电制造业供应链展览会”隆重开幕

本文介绍2024年中国国际家电制造业供应链展览会盛大启幕 美特光光耦8月13日惊艳亮相。美特光在展会上展示了全系列高品质光耦产品,涵盖晶体管、可控硅、高速、达林顿、光继电器、施密特触发器、IGBT及IPM驱动光耦等。光耦以电气隔离强、抗干扰、响应快、功耗低及高可靠性,尤其在可控硅光耦方面为佛山当地电器制造企业,PCBA方案商降本增效的首选。

原厂动态    发布时间 : 2024-08-15

深圳市奥伦德元器件有限公司

型号- OR-2531,OR-2530,OR-3223,OR-0631,OR-M3074,3120,M4XXA,OR-1009系列,50L,OR-3H4,357,OR-814,ORPC-851,OR-357系列,ORTR-9707,OR-3H7,OR-M3082,OR-M3083,OR-606A,OR-063L,OR-M3081,OR-480,OR-4N25系列,OR-50LW1,OR-M3084,OR-3H4-4,OR-3H4-2,OR-M460A,OR-6N137,OR-MOC3052,OR-6N136,OR-MOC3051,OR-460A,OR-6N135,OR351,OR-MOC3053,35X,OR-6N139,OR-6N138,OR351系列,OR-840A,OR-917系列,3HX系列,OR-M3053,OR-M3051,OR-1223,ORTR-20001-T,OR-M3052,10XX,OR-357,OR-3120,OR-355,OR-MOC3061,OR-354,OR-MOC3063,OR-MOC3062,OR-1008系列,OR-917,6XXA,OR-MOC3064,OR-M425A,OR-354系列,ORPC-815系列,OR-825A,817,6N137,10XX系列,OR-M3061,3H7,OR-M601,OR-2601,OR-M3064,ORTR-8402-F-A,OR-M3062,OR-M3063,601J,OR-MOC3074,OR-640A,OR-406A,OR-T350,50LW,3HX,C87,OR-M611,OR-2611,OR-4N25,OR-MOC3081,OR-MOC3083,OR-825系列,OR-MOC3082,OR-MOC3084,4XXA,ORAP-29044,OR-1009,OR-355系列,ORTR-9909,OR-M3022,OR-341W,OR-1008,OR-M3023,OR-50LW,OR-625A,OR-2223,OR-314W,ORPC-815,ORPC-817,OR-M501,OR-AQV259,ORTR-8307,OR-AQV258,OR-845,OR-3150,MOC30XX,OR-844,OR-4N30,OR-M440A,X223,OR-3H4系列,OR-847,OR-60LW1,OR-440A,OR-860A,OR-4N30系列,OR-2630,OR-152,ORTR-9606,OR-343W,35X系列,OR-060L,OR-2631,OR-845系列,ORPC-2501,ORTR-352,ORPC-2501系列,OR-MOC3021,60L,OR-MOC3023,851,OR-MOC3022,OR-425A,ORPC-817系列,60LW,ORTR-9608,OR-806A,OR-60LW,ORPC-851系列,OR-M3021,OR-0223,AQV258,OR-3H7-4,063L,OR-3H7-2,OR-814系列,341,OR-3H7系列,OR-M406A,0631,OR-827,OR-825,OR-660A,OR-824

商品及供应商介绍  -  奥伦德  - 2023/3/21 PDF 中文 下载

纳芯微工业控制解决方案

型号- NCA1051,NSI1200,NCA1050,NSIP1042,NSI1042,NSI68515LC,NSI6651,NSC2860X,NSAD114X,NCA8244,NSC2860,NCA8245,NSI8241,NSI82XX,NSR2845,NSI1050,NSM2012,NSD5604,NSI1311,NSOPA9XXX,NSI1312,NSIP89XX,NSREF31XX,NSI83086E,NCA1042,NSI6801,NSM201X,NSA124X,NSE11409,NSD1025E,NLE8348,NSA2860X,NSIP83086,NSI1300,NSOPA8XXX,NSI83085E,NSI1306,NSI8308X,NSAD124X,NSI1305,NSD12416,NSI1303,NSI6801X,NSR10320,NSI8260,NSI68515,NSI8266,NSI8221,NSD1624,NSR31X,NSI8608,NSREF30XX,NS0PA9XXX,NSR10A11,NSIP88XX,NSD1624X,NSI305,NSD11416,NCA3485,NSA2860,NST1001,NSA114X,NSA2862X

应用及方案  -  纳芯微电子  - 2023年4月 PDF 中文 下载

美特光“MATELIGHT“品牌成功在台湾地区获得合法商标

在2024年7月16日,“MATELIGHT“ 品牌成功在台湾地区获得了商标第九类。深圳市美特光电子有限公司,作为光电子领域的佼佼者,以其卓越的品牌“MATELIGHT”和领先的技术实力,正引领着这一行业的新发展。

原厂动态    发布时间 : 2024-08-15

【视频】奥伦德车规级隔离光耦,量产400多个型号,具低导通电阻,低损耗

型号- OR-3223,OR-0631,OR-M3074,OR-3H4,OR-814,ORPC-851,OR-3H7,OR-M3082,OR-M3083,OR-606A,OR-063L,OR-M3081,OR-480,OR-M3084,OR-3H4-4,OR-3H4-2,OR-M460A,OR-6N137,OR-MOC3052,OR-6N136,OR-MOC3051,OR-460A,OR-6N135,OR351,OR-MOC3053,OR-6N139,OR-6N138,OR-840A,OR-M3053,OR-M3051,OR-1223,OR-357,OR-3120,OR-355,OR-MOC3061,OR-354,OR-MOC3063,OR-MOC3062,OR-917,OR-MOC3064,OR-M425A,OR-825A,OR-M3061,OR-M601,OR-2601,OR-M600,OR-M3064,OR-M3062,OR-M3063,OR-MOC3074,OR-640A,OR-340W,OR-406A,OR-T350,OR-2611,OR-4N25,OR-MOC3081,OR-MOC3083,OR-MOC3082,OR-MOC3084,OR-1009,OR-M3022,OR-341W,OR-1008,OR-M3023,OR-625A,OR-2223,OR-314W,ORPC-815,ORPC-817,OR-M501,OR-AQV259,OR-AQV258,OR-845,OR-3150,OR-844,OR-4N30,OR-M440A,OR-847,OR-440A,OR-860A,OR-2630,OR-060L,OR-2631,ORPC-2501,OR-MOC3021,OR-MOC3023,OR-MOC3022,OR-425A,OR-806A,OR-M3021,OR-0223,OR-3H7-4,OR-3H7-2,OR-M406A,OR-827,OR-155E,OR-825,OR-660A,OR-824

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群芯微光耦应用工业自动化和家用电器,相约2024慕尼黑上海电子展

2024年7月8日-10日,群芯微携带高速光电耦合器,晶体管光耦,可控硅光耦,高速光耦等一系列光耦产品参加慕尼黑上海电子展,介绍群芯光耦应用工业自动化和家用电器各领域。

原厂动态    发布时间 : 2024-07-08

【美特光光耦】盛会邀请您,共探2024中国家电供应链新机遇!

中国家电制造业供应链展览会是家电行业的重要盛会,深圳市美特光电子有限公司将借此机会,向国内外客户展示其MATELIGHT品牌光耦的卓越性能和应用优势。诚邀各企业前往参观,共同探索家电制造业供应链的创新与发展机遇。

原厂动态    发布时间 : 2024-08-06

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