concept的IGBT驱动板原理解读

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时间:2019-08-15

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1、.板子的解读a、有电气接口,即插即用,适用于17mm双管IGBT模块b、基于SCALE-2芯片组双通道驱动器命名规则:工作框图...MOD(模式选择)MOD输入,可以选择工作模式直接模式如果MOD输入没有连接(悬空),或连接到VCC,选择直接模式,死区时间由控制器设定。该模式下,两个通道之间没有相互依赖关系。输入INA直接影响通道1,输入INB直接影响通道2。在输入(INA或INB)的高电位,总是导致相应IGBT的导通。每个IGBT接收各自的驱动信号。半桥模式如果MOD输入是低电位(连接到GND),就选择了半桥

2、模式。死区时间由驱动器内部设定,该模式下死区时间Td为3us。输入INA和INB具有以下功能:当INB作为使能输入时,INA是驱动信号输入。当输入INB是低电位,两个通道都闭锁。如果INB电位变高,两个通道都使能,而且跟随输入INA的信号。在INA由低变高时,通道2立即关断,1个死区时间后,通道1导通。只有在控制电路产生死区时间的情况下,才能选择该模式,死区时间由电阻设定。典型值和经验公式:Rm(kΩ)=33*Td(us)+56.4范围:0.5us

3、开关同步或重叠时候,会短路DClink。INA,INB(通道驱动输入,例如PWM)...它们安全的识别整个逻辑电位3.3V-15V范围内的信号。它们具有内置的4.7k下拉电阻,及施密特触发特性(见给定IGBT的专用参数表/3/)。INA或INB的输入信号任意处于临界值时,可以触发1个输入跃变。跳变电平设置:SCALE-2输入信号的跳变电平比较低,可以在输入侧配置电阻分压网络,相当于提升了输入侧的跳变门槛,因此更难响应噪声。SCALE-2驱动器的信号传输延迟极短,通常小于90ns。其中包括35ns的窄脉冲抑制时间

4、。这样可以避免可能存在的EMI问题导致的门极误触发。不建议直接将RC网络应用于INA或INB,因为传输延迟的抖动会显著升高。建议使用施密特触发器以避免这种缺点。注意,如果同时使用直接并联与窄脉冲抑制,建议在施密特触发器后将驱动器的输入INA/INB并联起来。建议在直接并联应用中不要为每个驱动核单独使用施密特触发器,因为施密特触发器的延迟时间的误差可能会较高,导致IGBT换流时动态均流不理想。典型情况下,当INA/INB升高到大约2.6V的阈值电压时,所有SCALE-2驱动核将会开启相应的通道。而关断阈值电压大约

5、为1.3V。因此,回差为1.3V。在有些噪声干扰很严重的应用中,升高输入阈值电压有助于避免错误的开关行为。为此,按照图13在尽可能靠近驱动核的位置放置分压电阻R2和R3。确保分压电阻R2和R3与驱动器之间的距离尽可能小对于避免在PCB上引起干扰至关重要。在开通瞬间,假设R2=3.3kΩ,R3=1kΩ,INA=+15V。在没有R2和R3的情况下,INA达到2.6V后驱动器立即导通。分压网络可将开通阈值电压升高至大约11.2V,关断阈值电压则提升至大约5.6V。在此例中,INA和INB信号的驱动器在IGBT导通状态

6、下必须持续提供3.5mA(串联电路上为4.3K,15V时所消耗)的电流。SO1,SO2(状态输出)输出SOx是集电极开路三极管。没有检测到故障条件,输出是高阻。开路时,内部500uA电流源提升SOx输出到大约4V的电压。在通道“x”检测到故障条件时,相应的状态输出SOx变低电位(连接到GND)。...2个SOx输出可以连接到一起,提供1个公共故障信号。但是,建议单独评估状态信号,以达到快速准确的故障诊断。状态信号是怎样处理的1、二次侧的故障(IGBT模块短路或电源欠压检测)立即传输到相应的SOx输出。检测到短路

7、电流的驱动器将发送1个故障反馈给相应的SOx输出。在大约1.4us的额外延时后,相应的IGBT将被关断。在该延时期间,IGBT不能被关断。在闭锁时间TB过去后,SOx输出自动复位(返回到高阻状态)。2、一次侧电源欠压同时指示到2个SOx输出。当一次侧电源欠压消失时(参阅定时信息的相关参数表/3/),2个SOx输出自动复位(返回到高阻状态)。如果并联情况下电源欠压,相应的驱动器将发送1个故障反馈给相应的SOx输出,并立即关断相应的IGBT(s)。然后建议立即给所有并联的驱动器发送关断信号。然后,经过1个短暂的延时

8、后,相应的IGBTs将会被关断。对于SO信号的处理,有以下原则:1.SO信号必须有明确的点位,最好就近上拉;2SO信号经过长线传输时可以考虑配合信号经过长线传输时,可以考虑配合缓冲器,以提高电压信号抗扰能力,且接收端要配合阻抗合适的下拉电阻;SOx故障输出端有20mA的驱动能力。与主控制器的距离越长,SOx线路对EMC越敏感,因为普通控制器输入的阻抗比较高。如果未检测到故障状况,SOx

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