大功率IGBT驱动模块PHD515及其运用

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1、大功率IGBT驱动模块PHD515及其运用摘要：本文介绍了一款国产的大功率IGBT驱动模块PHD515，并就PHD515的性能、特点以及运用做了详细的阐述。关键词：IGBT驱动，PHD515abstract：Thisarticledescribesonemodelofchina-madehigh-powerIGBTdrivemodulePHD515anddetailedintroductionofitsperformance,featuresandapplication.Keywords:IGBTdrive,PHD5151概述PHD515是云南领跑科技有限公司推出的一

2、款国产高性能大功率IGBT驱动模块。PHD515可驱动高压IGBT，支持IGBT串联工作，可直接替代CONPECT公司的IGD515型产品。PHD515通过光缆传输信号，传输时间短，抗干扰能力强，广泛适用于高压变频器，感应加热，高频电源，RF变换器以及谐振变换器等场合。PHD515有两个规格，PHD515-17和PHD515-33，其中PHD515-17的隔离电压达4000V（AC,RMS,60S），可用于驱动1700V的大功率IGBT模块，PHD515-33的隔离电压达6500V（AC,RMS,60S）,可用于驱动3300V的大功率IGBT模块。PHD515电气隔离

3、高，具有短路、过流以及欠压保护，开关频率从0～150KHZ，占空比：0～100%，最大驱动电流：±16A；内部集成5W隔离的DC/DC电源。2主要技术特性2.1极限技术指标符号定义参数单位VDC原边供电电压15.6VViH输入信号电压H5+0.5VViL输入信号电压LGND-0.3VIoutPEAK输出峰值电流16AIoutAVmax输出平均电流400mA4fmax最大开关频率150kHzVCEIGBT阻断电压PHD515-171700VPHD515-333300dv/dt电压上升率50kV/usVisoIIO隔离电压（AC,RMS,10S）PHD515-174kV

4、PHD515-336.5RGonmin最小开通电阻1ΩRGoffmin最小关断电阻1ΩQout/pulse单个脉冲最大输出电能60uCTop使用温度PHD515-17I-40℃～+85℃℃PHD515-17J-40℃～+105℃Tstg存储温度PHD515-17I-55℃～+105℃℃PHD515-17J-55℃～+125℃2.2额定技术指标符号定义参数单位最小典型最大VDCDC/DC供电电压14.51515.6ISO原边空载电流80mA原边最大电流450mAVG(on)门极开通电压+15VVG(off)门极关断电压-15VIOMAX最大驱动电流16Atd(on)开通

5、延迟时间110nstd(off)关断延迟时间100nstr(out)输出上升时间40nstf(out)输出下降时间40nstd(err)故障输出延迟时间300nsCPS原副边耦合电容10pFW重量48gMTBF平均无故障时间（Ta=40℃,最大负载）2.0106h42.3外形尺寸及引脚定义PHD515-17顶部视图PHD515外形尺寸及引脚分布图4引脚功能引脚功能41GND低压端电源地2GND低压端电源地3GND低压端电源地4GND低压端电源地5NC6NC7NC8NC9GND低压端电源地10VDC低压端15V供电11NC12NC13NC14NC15NC16NC17NC

6、18NC36Cq确认脉冲电容35SO故障输出34SDOSA串联模式选择33INV输入取反32INPUT信号输入31+5V5V输出30IGND信号地29NC28NC27NC26NC25GG极输出24COM公共端23CS15V22EE极21REF过流门限设定20Cb封闭时间设定电容19MEVCE监测93工作原理：3.1内部结构PHD515大功率IGBT智能驱动模块主要由内部DC/DC变换电路、逻辑处理电路、功率驱动以及检测电路等组成。PHD515-17内部电路结构如下图所示：PHD515结构示意图93.2保护特性：PHD515智能驱动模块有VCE监测电路和驱动电压检测电路

7、，一旦检测出VCE超过设定门限或是驱动电压欠压故障，模块立即产生关断信号，关闭功率管，不再接收驱动信号，SO输出低电平。故障保护期间，驱动器不再接受任何驱动信号，直到“封锁”时间过去后重新启动，故障封锁时间由Cb设定。3.3工作方式PHD515有串联工作模式可供选择。SDOSA为串联模式选择端，正常时悬空，当IGBT出现过流时立即关断，同时将状态传给SO；当SDOSA接+5V时，为IGBT串并联模式。当IGBT过流时，PHD515不关断IGBT，只是将状态传给SO，由光纤将故障信号传给设备的控制系统．由控制系统统一关断所有的IGBT。3.4管脚说明3