TX-DA102D2 二單元超大功率IGBT驅動板

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二單元驅動板，每路輸出20A電流，可驅動2000A/1700V以下的IGBT。
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三段式完善的過電流保護功能，先降柵壓，再延遲判斷，確實短路時實行軟關斷，并封鎖短路信號以執行一個完整的保護過程。
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IGBT的柵極充電和放電速度可分別調節。
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專門設計的輸出插座，每單元既可驅動一只IBGT，也可驅動2只并聯的IGBT。
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一般只需要設定IGBT的短路閾值電阻Rn，并調整柵極電阻Rg，其余保護參數均可使用缺省值。
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保護報警輸出與其它部分是電隔離的，用戶可靈活處置。
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每個單元自帶1個獨立的DC/DC輔助電源，各單元的隔離度好。用戶只需提供一個獨立的15V驅動電源（也可以選11.5－24.5V寬范圍的）。
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支持多種輸入信號電平。統一的輸出使能端控制。

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逆變器、不間斷電源、變頻器、電焊機、伺服系統

[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]保護動作閾值（1） [/td][td]Vn[/td][td]用戶設置，典型值為缺省值[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]保護盲區（2）[/td][td]Tblind[/td][td]最小值為缺省值[/td][td][/td][td][/td][td] [/td][td][/td][/tr][tr][td]初始柵壓降落[/td][td]Vdrop[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]延遲判斷時間（3）[/td][td]Tdelay[/td][td]最小值為缺省值[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]軟關斷時間（4）[/td][td]Tsoft[/td][td]最小值為缺省值[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]故障后再啟動時間（5）[/td][td]Trst[/td][td]典型值為缺省值[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]故障信號報警耐壓[/td][td]Vfs[/td][td]報警輸出與PWM輸入間，DC[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]報警信號延遲[/td][td]Tflt[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][tr][td]報警信號允許電流 [/td][td]Iflt[/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][td][/td][/tr][/table][/align][align=left]1. 觸發過流保護動作時IGBT集電極和發射極間的電壓。接上電阻Rn可以降低過流保護的閾值。 2. 檢測到IGBT集電極的電位高于保護動作閾值后到開始降柵壓的時間。因為各種尖峰干擾的存在，為避免頻繁的保護影響開關電源的正常工作，設立盲區是很有必要的。 3. 初始柵壓開始降低Vdrop到驅動器開始軟關斷IGBT之間的時間。在Tdelay時間內，如果過流信號消失，則驅動器認為這種過流不屬于真正的短路，無需中斷電源的正常工作，從而恢復原來的驅動電平。如果過流信號繼續存在，則將進入軟關斷的進程。 4. 驅動脈沖電壓從Voh-Vdrop降到0電平的時間。 軟關斷開始后，驅動器封鎖輸入PWM信號，即使PWM信號變成低電平，也不會立即將輸出拉到正常的負電平，而要將軟關斷斷過程進行到底。軟關斷開始的時刻，驅動板輸出報警信號，傳送給控制電路。 5. 短路故障發生后，驅動器軟關斷IGBT，如果控制電路沒有采取動作，則驅動器再次輸出驅動脈沖的間隔時間。[/align][align=left][b]曲線說明： [/b]過流信號指的是驅動器內部輸入到過流檢測單元的信號，并不完全等同于實際的短路信號。圖中第二個短路信號以及相應的輸出波形是生產廠家在測試時給出的。如果實際的短路情況如第二個過流信號，則軟關斷后IGBT較高的集電極電位仍被視為過流信號，因此驅動器將軟關斷進行到底，并在"故障后再啟動時間Trst"后恢復輸出。 [/align][align=left]外形圖 [/align][align=left]元器件位置示意圖：（ 110.871x78.359mm ，安裝孔距104x71.2mm。安裝時注意在板的下部留有10mm以上的通風間隙） 1單元 元器件位置圖 [b] 輸入輸出接口和部分接插件的說明：[/b] 1. 紅色的元器件是直接與用戶應用有關的。 2. Js，與主控制板的連接插座，使用16線壓接排線，雙線并聯連接，使用方便可靠。但要注意，這里的線號定義與原排線不同。 1腳是驅動報警光耦中光電三極管的發射極，2腳是該管的集電極。正常工作時光電三極管不通，故障報警時導通。1、2腳與其它各腳間是電隔離的，用戶也可將此信號傳送到與輸入信號不共地的電路中，但這2部分間的電位差不宜超過40V。 3腳是輸入信號使能端ENA。3腳接高電平時，可以傳送輸入信號；低電平時封鎖輸入信號。這里電平是相對于4腳GND的。 4腳是2路輸入信號的公共地端GND。 5、6腳是2個輸入信號Vi1、Vi2。輸入高電平時IGBT導通。 3. Jp，驅動板內置2路DC/DC電源的輸入電源插座，1腳接正，2腳接負。 4. Jo1－Jo2分別為2路驅動的輸出端插座。2腳接柵極，3腳接發射極，5腳接集電極。如果要驅動并聯的2只IGBT，可用1、2腳各驅動1只，同時按照下面參數設置說明7的要求連接柵極電阻。 參數設置說明（除Rg外，參數設置元件最好用貼片的，焊在背面） 1. 驅動信號電流需要10mA，出廠時驅動板上背面焊接的輸入電阻Rh=1K2，適用于用戶15V控制板的情況。當用戶主控板是3.3/5/12V系統時，需要另接并聯電阻Ri＝180Ω/470Ω/5600Ω，封裝1206或0805。Ri位于1單元器件位置圖的背面。如用戶控制系統電壓高于15V，則需將Rh換更大的電阻，滿足輸入電流10mA的要求。 2. 閾值電壓Vn可由電阻Rn設定，關系大致是Rn/Vn（KΩ/V）＝∞/6.0，220/5.5，100/4.9，68/4.5，47/4.1，36/3.6，27/3.2，22/2.8，18/2.4，15/2.1。 3. 盲區Tblind可由電容Cblind（圖中Cb）設定，關系為CCblind/Tblind（pF/μS）＝0/2.2，47/4.5，100/6.8。一般無需設置。 4. 延遲判斷時間Tdelay可由電容Cdelay（圖中Cd）設置，關系為Cdelay/Tdelay（pF/μS）＝0/2.1，47/3.7，100/5.4。一般無需設置。 5. 軟關斷時間Tsoft可由電容Csoft（圖中Cs）設置，關系為Csoft/Tsoft（nF/μS）＝0/5.5，2.2/7，4，7/8.3。一般無需設置。 6. 故障后重新啟動時間Trst可由電容Creset（圖中Cr）設置，關系為Creset/Trst（nF/mS）＝0/1.15，1/2.3，2/3.45，基本線性關系。橋式電路中此功能沒有實際意義，更無需設置。 7. 每通道有4個柵極驅動電阻Rg：Rg+、Rg-、Ro+、Ro-，出廠時是完全并聯的。預焊的一個3.9Ω/2W是為廠家測試、老化用的，用戶應根據自己的情況換接合適的電阻，一般可用4只2W的金屬膜電阻，如RYG2型2W電阻，并聯后的總電阻值不能小于0.5Ω。 注意：出廠時四只Rg是完全并聯的，如果用戶需要分別控制充電和放電的速度，可將驅動板上Rg+和Rg－并聯的短路線1割斷，短路線位于電路板背面，如上面1單元器件位置圖中的左邊紅線1所示，約1mm寬。 如果用戶每單元要驅動并聯的2只IGBT，可以將Ro-和Rg-的并聯短路線2割斷，短路線位于電路板背面，如上面1單元器件位置圖中的右邊紅線2所示，約1mm寬。 應用連接（一路示意圖）[b] [/b] 注：驅動板內部在柵射驅動輸出已接有10K電阻，這里的100K電阻應接在IGBT管子柵射兩極根部，防止驅動連線斷開時、偶然加主電高壓，通過米勒電容燒毀IGBT。 [/align][align=left]1. 用戶如要測試輸出波形，請參閱IGBT驅動器正常輸出波形的測試。 2. 輸出插座Jo到IGBT柵極和發射極的引線要短一些，并使用絞線，以減小寄生電感，但集電極的反饋連線不要絞在一起。 3. 謹防柵極和發射極輸出短路，短路時間超過幾秒，可能損壞板上器件。 4. 盡量減小雜散電感，并設置良好的IGBT過壓吸收回路，避免尖峰電壓擊穿IGBT。[/align]