PDF《IGBT 驱动器》

IGBT 驱动器 QP12W08S-37 2019.

01.25-A/2 第1页共5页该版权及产品最终解释权归广州金升阳科技有限公司所有 混合集成 IGBT 驱动器 专利保护 RoHS 可匹配的 IGBT ? 600V 系列 IGBT(电流≤600A) ? 1200V 系列 IGBT(电流≤400A) ? 1700V 系列 IGBT(电流≤200A) 应用范围 ? 通用变频器 ? 交流伺服驱动系统 ? 不间断电源(UPS) ? 电焊机 产品特点 ? 内建 DC/DC 隔离电源、单电源供电 ? 高隔离电压: 3750VAC ? 输入信号频率最高可达 20kHz ? 故障保护和故障反馈功能 ? 故障保护后封锁输出信号并定时复位 ? 故障检测抑制时间(盲区)可调 ? 故障软关断时间可调 ? SIP 封装 ? 通过EN60950认证 QP12W08S-37 是自带隔离电源的混合集成型 IGBT 驱动器,可应用于任何需要栅极放大驱动的场合,通过光耦为驱动信号提供必要的 电气隔离,并采用检测 IGBT 的集电极欠饱和压降的方法来实现应用电路的过流及短路保护功能.当故障保护功能动作时,产品可输出 故障信号. 选型表 产品型号 输入电压(VDC) 输出 输出高电平电压 VOH (VDC) 输出低电平电压 VOL (VDC) 最大驱动电流(A) QP12W08S-37

15 15 -9 ±8 最大允许值 项目 符号 测试条件* 数值 单位 供电电源输入电压 D V

16 V 输入脉冲高电平电流 IH I

25 mA 驱动输出电流峰值 on g I +8 A goff I -8 故障输出电流 fo I

20 mA 故障保护检测端耐压

1 R V

50 V 输入特性 项目 符号 测试条件 Min. Typ. Max. 单位 供电电源 输入电压 D V 14.5

15 15.5 V 输入电流 in I VD=15V,?=20kHz,D=0.5,Q=0uC --

46 -- mA VD=15V,?=20kHz,D=0.5,Q=3.0uC --

165 -- 输入脉冲 高电平电压 I V 3.7 -- 5.7 V 高电平电流 IH I

10 --

20 mA 注:D 表示输入脉冲的占空比. IGBT 驱动器 QP12W08S-37 2019.01.25-A/2 第2页共5页该版权及产品最终解释权归广州金升阳科技有限公司所有 输出特性 项目 符号 测试条件 Min. Typ. Max. 单位 隔离电源电压 CC V VD=15V,?=20kHz,D=0.5 14.5 16.0

18 V EE V VD=15V,?=20kHz,D=0.5 -7 -8.5 -10 驱动输出 高电平电压 OH V VD=15V,?=20kHz,D=0.5,Q=3.0uC 14.5 15.0 -- V 低电平电压 OL V VD=15V,?=20kHz,D=0.5,Q=3.0uC -7 -9.0 -- 上升时间 r t -- 0.3

1 uS 下降时间 f t -- 0.3

1 总电荷 Q VD=15V,?=20kHz,D=0.5 -- -- 3.0 uC 通用特性 项目 符号 测试条件 Min. Typ. Max. 单位 工作频率 f -- --

20 kHz 输入脉冲与驱动 输出 上升延迟时间 PLH t -- 0.5 1.2 uS 下降延迟时间 PHL t --

1 1.2 故障检测抑制时间 trip t VD=15V,故障保护功能动作 -- 3.5 4.0 故障软关断时间 cf t VD=15V,故障保护功能动作 -- 4.5

7 故障复位时间 timer t VD=15V,故障保护功能动作

1 1.4

2 mS 故障阈值电压 ocp V VD=15V -- 9.5 -- V 故障输出引脚电压 fo V VD=15V,故障保护功能动作 -- -8.0 -- 绝缘电压 iso V 正弦 50Hz/60Hz,1 分钟

3750 -- -- VAC 工作温度 op T -40 -- +71 ℃ 存储温度 st T -50 -- +125 重量 W -- 10.0 -- g 安全标准 EN60950 安规认证 EN60950 安全等级 CLASS III 设计参考 1. 特性定义 1) 无故障特性定义 tPLH tPHL tf tr 90% 50% 10% Vg VI 2) 故障特性定义 VI ~ ~ ~ ~ ttrip ~ ~ ~ ~ 0V -5V ttimer 90% tcf ~ ~ Vg 0V IGBT 驱动器 QP12W08S-37 2019.01.25-A/2 第3页共5页该版权及产品最终解释权归广州金升阳科技有限公司所有 2. 典型应用电路 C1 100?F C2 100?F C3 100?F Rtrip 根据需要设定(可不接) Cf 根据需要设定(可不接) Rf 根据需要设定(可不接) Rg 5Ω R1 10KΩ DZ1 TVS 管(30V,0.5W) DZ

2、DZ3 TVS 管(18V,1W) D1 快恢复二极管(trr≤0.2?s) 注:1. 可在电容 C2 和C3 两端分别并联一个容值在 1uF-10uF 的陶瓷电容,以降 低纹波噪声. 2. 若输入脉冲电压过大导致输入脉冲电流过大时可调节限流电阻以满足输入 脉冲电流的要求.信号输入端之间电路为高速光耦的 LED 和200Ω电阻串联而成. 所以 Rin 可根据下列公式计算: 3. 如应用环境较差,可在

9 脚和

13 脚之间酌情增加一个电容 C. 1) 故障软关断时间调整: 当应用电路发生短路或过流时,驱动器保护电路开始工作,并缓慢关断 IGBT.默认软关断时间为 4.5?S,如需要调节,可以通过外接 Rf 减小软关 断时间,外接 Cf 增加软关断时间.可调节范围为 2.5uS-10uS.具体调整可参考下表.(表内数据仅作参考,实际应用需实测) 故障软关断时间调节参考表 Rf(KΩ) tcf(?S) Cf(nF) tcf(?S) D 4.5 - 4.5 1.5 4.0

1 4.9 0.5 3.5 3.3 5.3 0.3 3.0

10 6.5 0.11 2.5

22 9.3 注:VD =15V. 2) 故障检测抑制时间调整: 当应用电路发生短路或过流时,驱动器从检测到短路或过流到栅极电位下降到正常幅值的 90%,这段时间被称为故障检测抑制时间,本驱动器内 部设定了最大的故障检测抑制时间,可以通过外接 Rtrip 电阻来调小故障检测抑制时间.最小可以调至 1.6us.具体调整可参考下表.(表内数据仅作参 考,实际应用需实测) ? ?

200 -

7 .

1 - IH I in I V V R IGBT 驱动器 QP12W08S-37 2019.01.25-A/2 第4页共5页该版权及产品最终解释权归广州金升阳科技有限公司所有 故障检测抑制时间调节参考表 Rtrip (nF) ttrip (?S) -- 3.50

68 3.00

51 2.80

30 2.48

20 2.28

15 2.0

10 1.9 5.1 1.60 注:VD=15V. 3.更多信息,请参考应用笔记 www.mornsun.cn 外观尺寸、建议印刷版图 IGBT 驱动器 QP12W08S-37 2019.01.25-A/2 第5页共5页该版权及产品最终解释权归广州金升阳科技有限公司所有 注: 1. 包装信息请参见《产品出货包装信息》,包装包编号:58230001;

2. 内建 DC/DC 隔离电源仅为本驱动器内部使用,不可外接使用,推荐输出端滤波电容不超过 220uF;

3. 驱动器到 IGBT 栅极和发射极的连线要尽量短,最长不超过

1 米;

4. 驱动器到 IGBT 栅极和发射极的连线建议采用双绞线;

5. 为减小 IGBT 关断瞬间在集电极产生的高电压尖峰,建议适当增加栅极电阻阻值;

6. 对于需要调节故障软关断时间及故障检测抑制时间的,外接电容或电阻需尽量靠近驱动器,同时需注意取值不可超出建议范围值;

7. C2 与C3 要尽量选用低内阻的电解电容同时要尽可能的靠驱动器放置;

8. PIN13 连接到 IGBT 集电极的快恢复二极管 D1 的耐压值必须高于 IGBT 关断时集电极所承受的峰值电压;

9. 由于 D1 的反向恢复特性, 当其反向恢复时间较长时, PIN13 可能承受较高的电压, 从而损坏驱动器. 因此, 建议在 PIN13 与PIN10 端加入 30V TVS 管DZ1;

10. 如不需故障保护电路,可以在 PIN13 与PIN9 之间接 4.7KΩ电阻(D1 与DZ1 在此电路中不需要);

11. 本文数据除特殊说明外,都是在 Ta=25℃,湿度