ACEMAKER公司推出的系列大功率IGBT智能驱动模块驱动功率大、设计精巧、功能齐全,使用方便,填补了国内在大功率IGBT智能驱动器领域的空白,对我国电力电子技术及相关产业的发展起到了非常积极的促进作用。
PMDS310大功率场效应驱动模块专为大功率场效应管设计,采用变压器调制隔离技术,具有自带隔离电源、输出功率大、工作频率高等优点,适用于驱动1700V以下各种容量的大功率场效应管驱动。
1.主要特点、技术指标
1)主要特点:
* 采用变压器调制隔离技术
* 干扰脉冲抑制技术
* 特别可靠和耐用
* 高电气隔离
* 开关频率从0-200KHZ
* 占空比:0....100%
* 抗干扰强,dv/dt>100,000V/us
* 内部集成DC/DC电源
2)技术指标
指标 | ||||
符号 |
定 义 |
参数 |
单位 | |
VCC |
供电电压 |
16 |
V | |
ViH |
输入信号电压(高) |
VS+0.3 |
V | |
ViL |
输入信号电压(低) |
GND-0.3 |
V | |
IoutPEAK |
输出峰值电流 |
10 |
A | |
fmax |
开关频率 |
200 |
kHz | |
VCE |
IGBT阻断电压 |
1700 |
V | |
dv/dt |
电压上升率 |
60 |
kV/us | |
VisoIIO |
输入输出隔离电压(AC,RMS,2S) |
4000 |
V | |
VisoIPD |
局部放电截止电压,RMS,QPD≤10PC |
2000 |
V | |
RGmin |
最小栅极电阻 |
0.5 |
Ω | |
Top |
使用温度 |
PMD310I |
-40℃~+85℃ |
℃ |
PMD310J |
-40℃~+105℃ | |||
PMD310M |
-55℃~+125℃ | |||
Tstg |
存储温度 |
PMD310I |
-55℃~+125℃ |
℃ |
PMD310J |
-55℃~+125℃ | |||
PMD310M |
-55℃~+130℃ |
特性指标 | |||||
符号 |
定 义 |
参数 |
单位 | ||
最小 |
典型 |
| |||
VS |
原边供电电压 |
14.5 |
15 |
15.6 |
V |
ISO |
原边空载电流 |
|
25 |
|
mA |
原边电流 |
|
|
300 |
mA | |
内部DC/DC输出功率 |
|
3 |
|
W | |
Vi |
输入信号电压 |
|
15/0 |
|
V |
ViT+ |
逻辑高输入门限电压 |
3.5 |
- |
- |
V |
ViT- |
逻辑低输入门限电压 |
- |
- |
2.5 |
V |
VG(on) |
门极开通电压 |
|
+15 |
|
V |
VG(off) |
门极关断电压 |
|
-5 |
|
V |
td(on) |
开通延迟时间 |
|
0.7 |
|
us |
td(off) |
关断延迟时间 |
|
0.6 |
|
us |
CPS |
原副边耦合电容 |
|
10 |
|
pF |
W |
重量 |
|
9 |
|
g |
MTBF |
平均无故障时间(Ta=40℃,负载) |
|
1.8 |
|
106h |
2、PMD310外形尺寸及引脚排列
PMD310外形尺寸图(引脚间距:2.54mm)
PIDS310引脚功能定义表
引 脚 |
信 号 |
定 义 |
说 明 |
1 |
15V |
15V输入 |
原边+15V输入 |
2 |
GND |
电源地 |
原边电源地 |
3 |
IN |
信号输入 |
原边PWM信号输入,TTL和COMS兼容 |
10 |
VE |
高压端电源地 |
高压端电源地,连接至IGBT E极 |
11 |
OUT |
高压端驱动输出 |
高压端MOS管栅极驱动输出 |
12 |
VCC |
高压端电源正 |
高压端电源+15V |
13 |
VEE |
高压端电源负 |
高压端电源-5V |
3.应用举例
下图分别是PMD310的运用参考电路。从应用电路可以看出,PACEMAKER 系列大功率驱动模块集成度高,只需要非常少的外围器件,使用方便。
PMD310典型应用电路
4.PACEMAKER 系列大功率驱动模块概述
* 工作更可靠 :门极采用双极性电源+15V/-5V,适合于任何厂家的MOS管。门极采用负极性电压,提高了接口的抗扰能力,另外可同时驱动多只并联的MOS管;
* 变压器调制隔离技术:驱动器用采用了变压器调制隔离技术,因此绝缘特性好,响应速度快;
* 脉冲抑制技术,采用独有的干扰脉冲抑制技术,脉冲宽度小于350ns的干扰脉冲都将被忽略;
* 集成DC/DC:模块内部集成了隔离的DC/DC变换器,只需外供15V电源即可工作。
5.管脚说明
5.1 低压侧管脚:
脚15V:原边内部DC/DC和逻辑电路+15V供电输入端。
脚GND:原边内部DC/DC和逻辑电路地。
脚IN:原边信号输入,兼容TTL和COMS电平。
5.2高压侧
PACEMAKER 系列大功率MOS管驱动模块的栅极的驱动电压为+15V/-5V,负电压是模块内部产生。PMDS310的驱动电流为10A。
VEE引脚:
VEE引脚是高压端的-5V电源输出端。使用时在VEE与E间加滤波电容。
VE引脚:
VE引脚是高压端的电源地,连接至MOS管的S极。
OUT引脚:
OUT引脚是高压侧驱动输出端。连接至MOS管的G极。
VCC引脚:
VCC引脚是高压端的+15V电源输出端。使用时在VCC与VE间加滤波电容。
5.3 布线
布线时注意驱动器尽量靠近功率管,栅极引线长尽量不要超过
6. 驱动功率的计算:
通过数据手册找到栅极输入电容(Cin),则需要的驱动MOS管总功率可由下列简单公式计算
P=f*Cin*△V2 或者P=f*Q* △V
门极电荷 Q=∫idt=C*△V
(注意:P代表除去在驱动通道和驱动电源中的损耗后实际的驱动公率。)
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