【应用】基于SCALE-iDriver SID1182K门极驱动IC的通用基板,可作为IGBT通用驱动器

2019-11-01 Power Integrations
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Power Integrations推出基于SCALE-iDriver SID1182K的栅极驱动应用方案,该方案具有外置升压级,可用于各种大功率IGBT功率模块的通用驱动电路设计,适合作为IGBT通用驱动器,可应用在UPS、光伏发电等领域。

 

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 six-pack,62mm,PrimePACK™,最大阻断电压为1200V

基本有源钳位功能

高级软关断(ASSD)进行短路检测功能

外置升压级

电气指令输入和状态输出接口

0V/ 5V命令输入逻辑

0V/ 5V状态输出逻辑

最小的脉冲抑制

5V电源电压


栅极电阻设计部分

本方案没有明确给出栅极电阻值,取决于所使用的IGBT功率模块和应用。 可以选择SMD(1206尺寸)THT(PR032尺寸)封装的栅极电阻。

导通门极电阻

 

关断门极电阻

 


高级软关断(ASSD)

SCALE-iDriver系列的SID1182K门极驱动IC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。 因此避免了过大的关断过电压,保证IGBT在其安全工作区域内关断。 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,由VCEsat监视功能触发。 ASSD功能可能会出现性能限制的情况,例如在高直流母线电压和/或高换流回路杂散电感下。 如果应用程序在这些条件下运行,建议实施基本有源钳位。

 

基本有源钳位

实现从IGBT的集电极到瞬态电压抑制器(TVS)二极管到IGBT栅极的一条反馈路径。

 

在以下情况下,根据实际应用情况,除了高级软关机(ASSD)功能外,需要激活基本有源钳位功能:

·高直流母线电压或高换流回路杂散电感 

·关断过电流或高换流回路杂散电感 

 

最小脉冲抑制设计

该设计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容值来更改设置。 时间常数τ由以下方程式给出:

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

 

栅极驱动器PCB布局示例

下图显示该方案的PCB布局示例。 推荐的PCB厚度为1.55mm。

 

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  • 星河 Lv5. 技术专家 2019-11-01
    学习,下载
  • maomao Lv8. 研究员 2019-11-01
    学习了~~~
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型号- SMCJ36CA,TOP267VG,SMBJ,SMAJ6.0CA,92MLSC A 24X18 H1/059AL2 0030+-0007/DI,SMBJ8.5CA,5KP200A,SMBJ51A,SMBJ75A,SMBJ70CA,TOP270EG,0324030.,5KP40A,5KP64A,SMAJ,SMBJ17CA,SMBJ40A,SMBJ64A,0324.375,5KP18CA,5KP51A,SMCJ14CA,5KP75A,SMBJ160CA,TOP269KG-TL,0314.375MXP,5KP8.5CA,SMDJ,SMBJ85A,SMBJ28CA,5KP160CA,5KP78A,SMAJ8.0A,TOP271EG,5KP,5KP28CA,SMBJ300A,0324040.,5KP30A,TOP268VG,5KP54A,SMBJ150CA,92ML 104/83 24X18,92MLSC A 24X18 H2/059AL2 0030+-0007/DI,SMCJ,SMDJ33CA,SMF12A,SMF5.0A,SMF36A,SMBJ16CA,0324030.MXP,5KP70CA,5KP17CA,SMCJ30A,TOP265VG,SMDJ20A,SMF11A,5KP180CA,SMCJ400A,MLX91208LDC-CAH-000-RE,5KP60A,SMBJ170CA,TOP271KG,0324010.,SMBJ400A,SMF10A,SMCJ8.0CA,SMBJ60A,92ML 1080/85 24X18,SMBJ15CA,SMCJ40A,TOP265KG-TL,5KP16CA,SMCJ16CA,SMCJ64A,TOP266VG,92ML 104/88 12X18,MLX91208LDC-CAH-000-SP,SMBJ26CA,SMBJ400CA,MLX91208,5KP26CA,SMBJ90CA,0324020.,92ML A 24X18 HL/HL 0400+-004/DI,SMBJ14CA,SMBJ70A,MLX91208LDC-CAH-000-TU,5KP170CA,SID1182K,5KP15CA,92G0040CVVAKP42,5KP85A,SMDJ7.0A,0324015.,92ML0488-50K042,SMBJ48CA,5KP12A,5KP36A,5KP24A,SMDJ36CA,5KP48A,5KP48CA,5KP200CA,SMBJ130CA,SMAJ18CA,5KP6.5CA,SMCJ28CA,5KP90CA,SMBJ13CA,SMF54A,SMF,5KP190CA,SMDJ51A,SMBJ36CA,5KP11A,SMAJ250CA,0314012.MXP,5KP14CA,MLX91208LDC-CAL-RE,SMBJ24CA,SMCJ200A,5KP14A,5KP26A,5KP24CA,92ML PREPREG 104/88 12.00X18.00,TOP270KG,TOPSWITCH-JX,0314040.MXP,SMBJ90A,0314015.MXP,SMBJ12CA,0314.375,SMBJ58CA,5KP13A,SMF3.3,SMBJ188CA,0324001.,SMBJ350CA,0324025.,SMCJ70A,5KP13CA,5KP36CA,5KP8.0CA,TOP264-271,SMBJ5.0A,SID11X2,SMCJ250CA,TOP269EG,SMBJ180A,SMCJ440A,SMAJ5.0CA,TOP267KG-TL,314,5KP20A,TOP270KG-TL,0324040.MXP,SMDJ11CA,5KP100CA,SMBJ11CA,SMDJ180A,5KP7.5CA,324,92G0600CWWAKP42,5KP190A,MLX91208LDC-CAL-TU,5KP210CA,92ML0488-50K098,SMDJ5.0A,5KP12CA,5KP58CA,5KP43A,SID1182,SMCJ5.0CA,SMBJ22CA,SMBJ45CA,0314040.,92ML A 24X18 H2/H2 0600+-005/DI,5KP22A,5KP58A,SMBJ170A,SMCJ220A,SMBJ10CA,5KP22CA,5KP45CA,5KP10A,5KP5.0A,0324015.HXP,SMBJ6.0A,92G0080CWAKP42,SMBJ33CA,SMBJ250CA,5KP45A,5KP33A,5KP9.0CA,5KP180A,92MLSC B 24X18 H4/059AL2 0060+-001/DI,5KP11CA,SMBJ5.0CA,5KP6.0A,SMBJ220CA,5KP110CA,92G0400CWWAKP42,TOP267EG,SMBJ160A,SMAJ16A,5KP6.0CA,92G0600CWWAWP42,92G0600CTTAKP42,TOP270VG,SMBJ78CA,TOP269KG,SMAJ48CA,5KP10CA,SMBJ43CA,TOP266EG,MLX91208LDC-CAH-TU,5KP170A,SMBJ20CA,5KP33CA,SMCJ7.5A,SMBJ7.0A,TOP268EG,5KP20CA,5KP43CA,SMBJ54CA,SMBJ18A,SI86XXISO-KIT,5KP220CA,SMAJ26A,SMBJ150A,92ML,TOP271VG,0314015.,A0-VP122PA600M7-L759F70,SMBJ6.0CA,SI86XX,5KP160A,SMCJ350A,SMBJ100CA,SMAJ15A,5KP78CA,MLX91208LDC-CAV-000-RE,SMBJ6.5A,5KP7.0CA,5KP16A,SMBJ16A,SMCJ250A,SMAJ180CA,SMBJ30CA,SMDJ15CA,5KP28A,SMBJ28A,5KP6.5A,SMBJ188A,SMCJ64CA,5KP7.0A,SMBJ8.0A,92MLHF 0104 RC:88% 24.00X18.00,5KP150A,MLX91208LDC-CAV-000-SP,SMBJ440CA,0324030.HXP,TOP264EG,5KP54CA,SMBJ64CA,0324020.MXP,5KP15A,TOP267KG,SMBJ17A,SMAJ5.0A,SMBJ120CA,SMBJ250A,SI86XXIS0-KIT,0314012.,5KP8.0A,TOP266,5KP250A,TOP268,TOP267,TOP264,5KP64CA,SMBJ14A,SMBJ75CA,92G0080CWWAKP42,SMBJ26A,5KP18A,SMBJ110CA,SMBJ7.0CA,SMBJ130A,0324010.MXP,TOP271,TOP270,SMCJ6.5A,SMBJ7.5A,5KP120CA,TOP264KG-TL,SMBJ40CA,5KP30CA,TOP265EG,SMBJ15A,TOP269,5KP17A,TOP268KG,0324025.MXP,A0-VP122PA600M7-L759F70T,92G0400CTTAKP42,SMCJ30CA,SMBJ9.0A,SMCJ16A,SMBJ12A,SMBJ51CA,5KP40CA,SMBJ36A,SMBJ24A,SMAJ6.0A,SMBJ48A,SMAJ10CA,SMBJ350A,SMBJ120A,SMAJ20A,SMBJ6.5CA,5KP130A,SMDJ51CA,5KP75CA,SMBJ13A,SMBJ85CA,TOP265KG,5KP7.5A,SMAJ33A,5KP250CA,SMBJ8.0CA,SMCJ6.0A,MLX91208LDC-CAV-000-TU,SMBJ8.5A,5KP130CA,SMBJ22A,5KP85CA,SMBJ58A,5KP70A,SMBJ110A,5KP8.5A,SMBJ300CA,VINCODUAL E3,5KP9.0A,5KP120A,SMAJ170A,SMBJ10A,5KP51CA,SMBJ11A,TOP266KG,SMBJ220A,SMCJ6.5CA,SMBJ180CA,SMCJ48A,SMCJ36A,SMCJ180A,TOP266KG-TL,SMBJ43A,5KP220A,MLX91208LDC-CAL-000-RE,92ML SC B 24X18 H3/059AL2 0.006+-0. 001,SMBJ7.5CA,SMBJ100A,TOP269VG,92ML A 24X18 H2/H2 0200+-0025/DI,SMAJ40A,92G0080CTTAKP42,SMAJ30CA,5KP5.0CA,5KP110A,SMBJ20A,5KP150CA,SMBJ45A,SMBJ33A,SMBJ9.0CA,SMDJ16A,SMBJ60CA,TOP268KG-TL,SMBJ440A,SMCJ12CA,SMCJ33CA,SMCJ58CA,5KP90A,SMBJ200CA,5KP210A,MLX91208LDC-CAL-000-SP,SMBJ78A,5KP60CA,0324001.MXP,TOP271KG-TL,0324010.HXP,SMCJ33A,MLX91208LDC-CAL-000-TU,TPCM780,SMCJ5.0A,SMBJ18CA,SMBJ30A,5KP100A,SMAJ150A,SMBJ54A,92ML PREPREG 104/88 24. 00X18. 00,MLX91208LDC-CAH-RE,SMBJ200A,0324.375HXP,TOP264KG,SMCJ22A

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型号- SMCJ24CA,LSIC1MO170E1000,L50QS200.V,A0-VS122PA600M7-L759F70,R7F701271EAFP#YK1,TFLEX HD300,EKXJ451ELL470ML25S,TPCM780,SGM2036-3.3YN5G/TR,SID1182KQ,SI8621BD-B-ISR,MLX91208LDC-CAL-000-SP

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Moisture Sensitivity Level (MSL) Packaging Information

型号- 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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

商品及供应商介绍  -  PI  - 2022/3/31 PDF 英文 下载

【经验】IGBT驱动芯片采用不同硬件互锁电路,保护IGBT异常关断,防止炸机

Renesas驱动光耦PS9531L3和PI IDriver驱动SID1182K分别可以采用不同的硬件互锁电路,实现对IGBT上下管驱动电平的硬件互锁。

设计经验    发布时间 : 2017-09-06

【经验】隔离驱动芯片SID1182K在用外部推挽电路的注意事项

PI推出的隔离驱动芯片SID1182K,具有8A驱动电流能力,同样可以在外加推挽电路的情况下实现大功率IGBT驱动,另外由于该芯片具有软关断,单电源供电方式,相比其它驱动芯片电路设计,有更好的设计成本优势。

设计经验    发布时间 : 2019-03-31

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