Нове покоління драйверів SCALE для потужних MOSFET- і IGBT-модулів
1. Нове покоління драйверів SCALE для потужних MOSFET- і IGBT модулів
Фірма CT-Concept Technologie AG (Швейцарія) протягом десяти років займається розробкою і виробництвом інтелектуальних драйверів і платні управління для могутніх MOSFET- і IGBT-модулів. Нова серія драйверів SCALE (Рисунок 1) побудована на основі замовленого чипсета з різними варіантами вхідного логічного інтерфейсу (електричний/оптичний), різним числом вихідних каналів і компактним конструктивним виконанням (можливістю монтажу безпосередньо на IGBT-модуль).
Драйвери Concept в ході експлуатації (у електроприводах, інверторних перетворювачах, пристроях управління і захисту, вторинних джерелах живлення і системах безперебійного електроживлення) зарекомендували себе найкращим чином. Все це дозволяє на сьогоднішній день вважати драйвери фірми Concept промисловим стандартом.
Рисунок 1. – Драйвери SCALE
Фірма Concept виготовляє драйвери SCALE для IGBT-модулів в діапазоні напруг від 600 до 6500 В і струмів про т 75 до 2400 А, характеристики яких приведені в табл. 1, де Trafo означає трансформаторну розв'язку каналів управління, а Fiber — оптичну розв'язку. Нові продукти в таблиці 1 виділені.
Таблиця 1 – Характеристики драйверів SCALE для IGBT-модулів
Тип драйвера Число каналів VGM, B IGM, A Vce, B Pout/кан. Вт T typ, нс Viso, B DV/dt, кВ/мкс Розв’язка 2SD106A 2 ±15 ±6 1200 1 325 2500 >100 Trafo 2SD106AI-17 2 ±15 ±6 1700 1 325 4000 >100 Trafo 2SD315A 2 ±15 ±15 1700 3 325 5000 >100 Trafo 2SD315AI-25 2 ±15 ±15 2500 3 325 5000 >100 Trafo 2SD315AI-33 2 ±15 ±15 3300 3 325 6000 >100 Trafo 6SD106E 6 ±15 ±6 1200 1 325 2500 >100 Trafo 6SD106EI-17 6 ±15 ±6 1700 1 325 4000 >100 Trafo 1SD418FI-xxx 1 ±15 ±18 3300 4 5000 Fiber
Окрім перерахованих в таблиці, всі драйвери SCALE мають наступні характеристики:
- Напруга живлення +15 У.
- Програмований рівень вхідного сигналу +5…15 В.
- Звичний режим або режим на півмоста з синхронізацією і генерацією інтервалу мертвого часу.
- Захист від перевантаження по струму і від короткого замикання.
- Моніторинг рівня напруги живлення.
- Гальванічна розв'язка каналів адресації і розпізнавання помилок (через трансформатор).
- Інтелектуальний DC/DC перетворювач.
- Висока функціональна інтеграція, велика гнучкість.
Драйвери SCALE HVI (High Voltage IGBTs) для IGBT-модулів 3300 і 6500 В — це нове покоління драйверів для високовольтних IGBT-модулів (серія 1SD418FI). Комбінації драйвера SCALE HVI- і IGBT-модуля є принципово новим рішенням — інтелектуальним модулем IPM (Intelligent Power Module). Дані драйвери є закінченим пристроєм, що містить вбудований захист, що визначає високу надійність системи в цілому. Монтаж драйвера гранично простий — слід лише зафіксувати драйвер на модулі за допомогою трьох гвинтів (Рисунок 2). Компактність рішення і скорочення втрат в силовій частині визначають хорошу перспективу для майбутніх розробок.
Рисунок 2. – Монтаж драйвера SCALE на IGBT-модулі
2 Ключові властивості драйверів SCALE
Драйвери SCALE — останнє покоління інтелектуальних драйверів для силових MOSFET- і IGBT-приладів вже завоювали широке визнання. Проект SCALE став переможцем конкурсу, організованого Technology Center Switzerland 2008. ABB Switzerland AG відзначив розробку драйверів SCALE як «Кращий проект силової електроніки 2008 року». Назва SCALE складена з перших букв їх ключових властивостей:
SCALE = Scaleable, Compact, All purpose, Low cost and Easy to use.
Scaleable — Гнучкість Однією з найважливіших властивостей чипсета драйверів SCALE є гнучкість. ............
