落木源电子TX-2DE300M17产品手册.doc

TX-2DE300M17大功率IGBT 2单元驱动器产品特点 完全兼容英飞凌2ED300V17-S、ST驱动器。 二单元隔离驱动器，可驱动电压1700V的 全系列IGBT。 自带隔离的DC/DC电源，使用方便，用户只需提供一个15V电源。 驱动输出电流30A。 变压器调制模式传递PWM信号，工作占空比0100。 短脉冲抑制功能。 短路软关断保护。 绝缘电压5000V。原理框图极限参数符号名称极限参数单位Vdc maxDC/DC输入电源电压16VVdd max逻辑电路供电电压16VVi max逻辑信号输入电压（INA,INB,Mode,Reset）20VIoc max逻辑信号输出电流 (Fault)20mAPdc maxDC/DC电源输出总功率8WIg驱动器输出瞬态峰值电流30AViso输入输出绝缘电压（50Hz/1min）5000VRg min最小栅极电阻1Tdead最小死区时间1.6sFs max最大开关频率60KHz驱动特性(除另有指定外,均为在以下条件时测得:Ta=25,Vdd=15V,Vdc=15V)参数符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 输入控制电源电压Vdd141516V输入控制电源电流Idd80mA输入脉冲信号电压Vs高电平91518V低电平-11.56输入脉冲信号电流Is5mA输出电压VOH15VVOL-15输出电流IOHPTon=2S,=0.0130AIOLP-30栅极电阻Rg用户设置1输出总电荷Qout20C工作频率Fop060KHz输出功率(1)Po每路4W占空比0100窄脉宽抑制(2)Tonmin400nS最大工作脉宽(2)Toffmin400nS上升延迟Trd670nS下降延迟Tfd590死区时间(半桥模式)Ttd用户设置1.6S绝缘电压Viso50Hz/1 min5000Vrms输入输出耦合电容Cps18pF输出耦合电容CssA路与B路间15pF共模瞬态抑制CMR50KV/S1. PoQ*Fop*V，Q为实际驱动电荷，Fop为工作频率，VVp30V。2. 小于Tonmin的脉冲被忽视，不能通过驱动器。负脉冲宽度小于Toffmin时，也被忽视，不能通过驱动器。可参阅正常驱动波形图。工作条件环境温度 符号 测 试 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 工作温度 Top -40 85 存储温度 Tst -40 140 短路保护特性参 数符号测 试 条 件最小值典型值最大值单位保护动作阈值 Vcesat用户设置，典型值为缺省值289V保护盲区Tblind用户设置，典型值为缺省值3S软关断时间Tsoft用户设置310S故障后重启时间Treset5060ms报警信号延迟Tfault1S报警端常态输出14V报警输出低电平最大值在拉电流10mA时2V报警端输出拉电流 Ifault低电平报警信号1020mA复位正脉冲信号电压、电流和宽度Vreset91520VIreset1mATrw0.524S正常驱动波形图很窄的正负脉冲均被抑制，提高抗干扰性。保护波形图外形图外形尺寸（俯视图） 引脚说明引脚名称功能引脚名称功能1Vdd15V逻辑信号电压正2Vdd45GateAA通道栅极3Vdd44GateA4Fault故障输出，与10脚连通43ComAA通道发射极5Reset复位信号输入42ComA6CAA通道死区时间41VA+16V外部缓冲电容7INBB通道PWM信号输入40VA-16V外部缓冲电容8CBB通道死区时间39SenseA软关断/钳位输入9Mode模式选择38RC AA通道参考RC网络10Fault故障输出，与4脚连通37VcesatAA通道集电极11INAA通道PWM信号输入36E.AA通道外部故障输入端12GND逻辑信号地35空脚13GND34空脚14Vdc15V DC/DC电源正33GateBB通道栅极15Vdc32GateB16Vdc31ComBB通道发射极17Vdc30ComB18Vdc29VB+16V外部缓冲电容19GND115V DC/DC电源负28VB-16V外部缓冲电容20GND127SenseB软关断/钳位输入21GND126RC BB通道参考RC网络22GND125VcesatBB通道集电极23GND124E.BB通道外部故障输入端驱动器输入侧的设置和连接说明工作模式输入信号Mode本驱动器具有直接模式和半桥模式2种工作方式。直接模式：将9脚(Mode)与GND短接，工作于直接模式，通道A和B没有关系，2通道独立工作。也无需连接引脚6和8的电容CA和CB。半桥模式：将9脚与Vdd短接，工作于半桥模式，2通道间产生一个死区Tdead，任何时刻不可能2通道同时开通。死区时间：死区时间由引脚6和8的电容CA和CB调整。示意图如下：PWM输入信号INA和INBINA引脚11控制A通道，INB引脚7控制B通道，输入9V以上高电平时控制IGBT开通，低电平关断。最大输入信号电流5mA。最高输入电压不能超过20V。驱动电路具有短脉冲抑制功能，小于400ns的短脉冲不会开通IGBT，确保安全。复位信号Reset故障发生后，驱动器软关断IGBT，并报警。在复位端5脚加入9V以上高电平可以使驱动器复位。复位信号最大输入电流5mA，最高输入电压不能超过20V。自动复位功能故障发生后，如果INA和INB都保持低电平，则50ms后驱动器自动复位。故障输出信号Fault驱动器自动检测各种故障信号（过流、欠压和外部输入故障信号），并通过故障端Fault引脚4和10输出低电平报警信号，上拉电阻Rfault可取4k7。报警信号持续到复位信号出现。驱动器输出侧的设置和IGBT连接IGBT的连接驱动器输出端GateA和GateB通过外部电阻Rg与IGBT的栅极相连，驱动器的输出参考端ComA和ComB直接与IGBT的发射极相连。IGBT的栅极和发射极之间还应并联10K电阻和18V双向稳压管。驱动器的集电极端VcesatA和VcesatB通过快恢复高反压二极管Dhv与IGBT的集电极相连。驱动器到IGBT的连线要尽量短，不宜超过200mm，并应使用绞线。滤波电容驱动器内部DC/DC电源为2个次边A、B都生成15V电源，外部应连接滤波电容，如图所示。电容量100220uF，应选择低阻抗电容。驱动保护处于开通状态的IGBT，其驱动器内部有一个参考电压曲线，驱动器实时检测IGBT导通的电压Vce，并与内部的参考电压Vref比较。当VceVref时，驱动器认为IGBT处于过流短路状态，并触发软关断保护，同时输出低电平报警信号Fault。参考电压曲线 参考曲线由外部RsX和CsX调节(XA和B)，RsX调节参考电压，RsX和CsX共同调节时间。确定参考电压Vref和参考时间Tref后，所应选择的CsX和RsX参考电压RsxCsx0Csx100PFCsx220pFCsx470pFCsx1nF2V2 k0.5s1.5s3s5s7s4V5.6 k1s3s4s9s6V12 k1s4s6s8V33 k1s5s7s9V68 k1s5s7sRC定时网络2DE300M17使用RvceCvce延时来控制软关断保护的时间灵敏度。短路后，由于Cvce的充电而延迟了软关断的开始。建议Rvce470，Cvce1n。增大或减小Cvce将降低或提高保护的灵敏度。软关断短路故障发生后，驱动器以缓慢降低栅压的方式关断IGBT，即软关断。软关断减小了电流的变化率，从而减小了IGBT回路寄生电感产生的尖峰电压过冲，避免IGBT被击穿。软关断时间由Sense端脚的电阻RssdA和RssdB设置。欠压保护2DE300M17具有DC/DC电源次级欠压保护功能，当次级电压低于12V，驱动器将关闭IGBT，并发出低电平报警信号Fault 。外部故障信