ISO5852S器件是一款 5.7kV RMS 增強型隔離式柵極驅動器,適用于具有分離輸出、OUTH 和 OUTL 的 IGBT 和 MOSFET,可提供 2.5A 拉電流和 5A 灌電流。輸入側由 2.25V 至 5.5V 單電源供電。輸出側允許的電源范圍從最小 15 V 到最大 30 V。兩個互補 CMOS 輸入控制柵極驅動器的輸出狀態。76 ns 的短傳播時間提供了對輸出級的精確控制。
*附件:iso5852s.pdf
內部去飽和 (DESAT) 故障檢測可識別 IGBT 何時處于過流狀態。檢測到 DESAT 后,靜音邏輯立即阻斷隔離器的輸出并啟動軟關斷程序,該程序禁用 OUTH 引腳,并在 2 μs 的時間跨度內將 OUTL 引腳拉至低電平。當 OUTL 引腳相對于最大負電源電位 V EE2 達到 2 V 時,柵極驅動器輸出被用力拉至 V EE2 電位,從而立即關閉 IGBT。
當去飽和有效時,故障信號通過隔離柵發送,將輸入側的 FLT 輸出拉低并阻止隔離器輸入。Mute logic 在 soft-off-off period 期間被激活。FLT 輸出條件被鎖存,只有在 RDY 引腳變為高電平后,才能通過 RST 輸入端的低有效脈沖進行復位。
當 IGBT 在雙極輸出電源正常工作期間關閉時,輸出硬鉗位至 V EE2。如果輸出電源是單極的,則可以使用有源米勒箝位,允許米勒電流通過低阻抗路徑吸收,從而防止 IGBT 在高壓瞬態條件下動態導通。
柵極驅動器的運行就緒狀態由兩個欠壓鎖定電路控制,用于監控輸入側和輸出側電源。如果任一側的電源不足,則 RDY 輸出變為低電平,否則此輸出為高電平。
ISO5852S 器件采用 16 引腳 SOIC 封裝。器件的額定工作環境溫度范圍為 –40°C 至 +125°C 環境溫度。
特性
- V CM = 1500V 時的最小共模瞬態抗擾度 (CMTI) 為 100kV/μs
- 分離輸出,可提供 2.5A 峰值拉電流和 5A 峰值灌電流
- 短傳播延遲:76 ns(典型值)、110 ns(最大值)
- 2A 有源米勒箝位
- Output Short-Circuit Clamp
- 短路期間的軟關斷 (STO)
- 去飽和檢測時的故障警報在 FLT 上發出信號,并通過 RST 復位
- 輸入和輸出欠壓鎖定 (UVLO),帶就緒 (RDY) 引腳指示
- 有源輸出下拉和默認低電平輸出,具有低電源或浮動輸入
- 2.25V 至 5.5V 輸入電源電壓
- 15V 至 30V 輸出驅動器電源電壓
- CMOS 兼容輸入
- 抑制短于 20 ns 的輸入脈沖和噪聲瞬變
- 工作溫度:-40°C 至 +125°C 環境溫度
- 隔離浪涌耐受電壓 12800-V PK
- 安全相關認證:
- 符合 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12 的 8000V PK V IOTM 和 2121V PK V IORM 增強型隔離
- 5700V RMS 隔離,持續 1 分鐘,符合 UL 1577 標準
- CSA 組件驗收通知 5A、IEC 60950-1 和 IEC 60601-1 終端設備標準
- 符合 EN 61010-1 和 EN 60950-1 的 TUV 認證
- GB4943.1-2011 CQC 認證
參數
方框圖
概述
ISO2S是一款高性能的隔離IGBT和MOSFET柵極驅動器,具有高達.-kV RMS的隔離電壓和-kV/μs的最小共模瞬態免疫(CMTI)能力。它適用于工業電機控制、工業電源供應、太陽能逆變器、混合動力及電動汽車電源模塊以及感應加熱等領域。該驅動器提供分裂的輸出OUTH和OUTL,分別用于源電流和灌電流驅動,并具有多種保護功能和狀態指示。
主要特性
- ?高CMTI?:-kV/μs的最小CMTI,確保在高壓環境下的可靠操作。
- ?隔離電壓?:5.7-kV RMS的隔離電壓,滿足高安全標準。
- ?輸出電流?:OUTH提供.-A源電流,OUTL提供5-A灌電流。
- ?快速響應?:傳播延遲為6 ns(典型), ns(最大)。
- ?保護功能?:包括過流保護、短路保護、軟關斷、故障報警(FLT)及復位(RST)。
- ?寬輸入電壓范圍?:2.-V至.-V的輸入電壓范圍。
- ?寬輸出驅動電壓?:-V至0-V的輸出驅動電壓范圍。
- ?就緒指示?:RDY引腳指示輸入和輸出側供電狀態。
- ?安全認證?:符合多項安全標準,包括UL、CSA、IEC和TUV等。
功能描述
供電與米勒鉗位
- 支持雙極性和單極性供電。在單極性供電時,米勒鉗位功能可防止寄生開通。
主動輸出下拉
- 在輸出側供電不足或輸入懸空時,柵極驅動器輸出將自動下拉至低電平,確保安全。
欠壓鎖定(UVLO)
- 監測輸入和輸出側供電電壓,若電壓低于閾值,則柵極驅動器停止工作,防止因供電不足導致的異常操作。
軟關斷與故障報警
- 在檢測到過流情況時,執行軟關斷程序,同時FLT引腳輸出低電平報警信號。RST引腳可用于復位故障狀態。
短路鉗位
- 在短路事件期間,內部保護電路將OUTH/L和CLAMP引腳電壓鉗制在安全范圍內,防止損壞。
應用領域
- 工業電機控制驅動器
- 工業電源供應
- 太陽能逆變器
- 混合動力及電動汽車電源模塊
- 感應加熱
設計指南
推薦電路
- 提供了詳細的推薦應用電路,包括輸入和輸出側的旁路電容、DESAT保護電路等。
- 強調了布局和接地的重要性,以確保信號的完整性和系統的穩定性。
功耗與熱管理
- 提供了功耗估算方法和熱管理建議,確保柵極驅動器在安全工作范圍內運行。
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