Kapuvezérlők választása nagy teljesítményű kapcsolóeszközökhöz, és használatuk megkezdése

Minden nagy teljesítményű diszkrét kapcsolóeszközhöz szükség van valamilyen kapuvezérlőre, legyen bár az eszköz diszkrét szilícium (Si) MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor, félvezetős fém-oxid záróréteges térvezérelt tranzisztor), szilícium-karbid (SiC) MOSFET, IGBT (insulated gate bipolar transistor, szigetelt kapus bipoláris tranzisztor) vagy valamilyen modul. A kapuvezérlő az illesztő alkatrész vagy „híd” az ellenőrzött, barátságos szabályok szerint működő rendszerprocesszor kisfeszültségű, kis áramerősségű kimenete és a kapcsolóeszközök szigorú áramerősségi, feszültség- és időzítési követelményeket támasztó, durva és zord világa között.

A megfelelő kapuvezérlő kiválasztása a kapcsolóeszközhöz komoly feladatot jelent a tervezők számára a nagy teljesítményű kapcsolóeszközök sajátosságai, valamint az áramkörben és az elrendezés miatt elkerülhetetlenül megjelenő parazitaelemek (parazitakapacitások és parazitainduktivitások) miatt. Ehhez alaposan meg kell vizsgálni a kapcsolóeszköz típusának (szilícium (Si) vagy szilíciumkarbid (SiC)) paramétereit és a felhasználási terület jellemzőit. A nagy teljesítményű eszközök gyártói gyakran javasolnak, sőt kínálnak is megfelelő kapuvezérlőket, de néhány kapuvezérlővel kapcsolatos tényezőt a felhasználás sajátosságaihoz kell igazítani.

Bár a legtöbb esetben van valamilyen alapvető logikai eljárás, amelyet követni kell ehhez, néhány adatot, például a kapu külső ellenállásának értékét több egymást követő elemzéssel határozzák meg, és azt még gyakorlati teszteléssel és értékeléssel is ellenőrizni kell. Ezek a lépések tovább bonyolíthatják az amúgy is összetett folyamatot, és egyértelmű útmutatás nélkül lassíthatják a tervezést.

Ez a cikk röviden tárgyalja a kapuvezérlők szerepét. Ezután útmutatót nyújt a kapuvezérlő kiválasztásához és a választott nagy teljesítményű kapcsolóeszközzel való kompatibilitás megteremtéséhez szükséges lépésekhez. A legfontosabb pontok szemléltetésére az Infineon Technologies AG kisebb és nagyobb teljesítményű eszközeit, valamint az azokhoz kapcsolódó fejlesztőkártyákat és fejlesztőkészleteket mutatja be példaként.

A kapuvezérlők szerepe

A legegyszerűbben fogalmazva a kapuvezérlő egy olyan teljesítményerősítő, amely kisfeszültségű, kis teljesítményű bemenőjelet kap valamilyen kapuvezérlő IC-től (általában egy processzortól), és annak alapján megfelelő, a nagy teljesítményű eszköz be- és kikapcsolásához (azaz nyitásához és zárásához) szükséges feszültségű nagyáramú kapuvezérlő jelet állít elő. E mögött az egyszerű meghatározás mögött többek között a feszültség, az áramerősség, a jelfelfutási meredekség, a parazitaelemek, a tranziensek (feszültség- és áramlökések) és a védelem összetett világa húzódik meg. A kapuvezérlőnek meg kell felelnie a rendszer igényeinek, és határozottan kell vezérelnie a nagy teljesítményű kapcsolóeszközt, túllövések és lengések nélkül, még akkor is, ha a kapcsolási sebesség növekedésével a parazitaelemek és a tranziensek egyre nagyobb kihívást jelentenek is.

A kapuvezérlők különböző kapcsolásokban használhatók. A leggyakoribbak közé tartozik az egyszerű alacsonyoldali kapuvezérlő, az egyszerű magasoldali kapuvezérlő és a kettős magas- és alacsonyoldali kapuvezérlő.

Az első esetben a nagy teljesítményű eszköz (kapcsoló) a terhelés és a test közé van kötve, míg a terhelés a tápsín és a kapcsolóeszköz között van (1. ábra). (Megjegyzendő, hogy ezt a testet helyesebben „közösnek” vagy „közös pontnak” kellene nevezni, mivel nincs tényleges testelés, hanem ez egy közös áramköri pont, amely a 0 V feszültségű pontot határozza meg).

1. ábra: Az alacsonyoldali kapcsolásban a kapuvezérlő és a kapcsolóeszköz a terhelés és az áramkör testje/közös pontja között helyezkedik el (kép: Infineon Technologies AG)

Az ennek komplementerét jelentő magasoldali kapcsolásban a kapcsolóeszköz közvetlenül a tápsínhez van csatlakoztatva, míg a terhelés a kapcsolóeszköz és a test/közös pont között van (2. ábra).

2. ábra: A magasoldali kapcsolásban megcserélődik a kapcsolóeszköz helye a terheléshez és a tápsínhez képest (kép: Infineon Technologies AG)

Egy másik széles körben használt kapcsolás a kettős vagy kombinált magas- és alacsonyoldali kapcsolás, amelyet két hídba kapcsolt kapcsolóeszköz vezérlésére használnak (3. ábra).

3. ábra: A kombinált magas- és alacsonyoldali kapcsolásban váltakozva vezérelnek két kapcsolóeszközt, a terhelés pedig közöttük van (kép: Infineon Technologies AG)

Mi a helyzet a leválasztással?

A kombinált magas- és alacsonyoldali kapcsolás két további áramköri funkciót igényel, amelyek a 4. ábrán láthatóak:

4. ábra: A kombinált magas- és alacsonyoldali kapcsoláshoz szükség van még egy lebegő tápegységre a magas oldalhoz és egy logikaiszint-eltolóra a vezérlőjelhez (kép: Talema Group)

A felső (magasoldali) kapuvezérlő és a kapcsolóeszköz „lebeg”, mert nem a test a vonatkoztatási pontja. Ez számos kapuvezérlő és nagy teljesítményű kapcsolóeszköz alkotta kapcsolásban egy újabb követelményt támaszt: a kapuvezérlő funkció és a vezérelt kapcsolóeszköz közötti galvanikus (ohmos) leválasztás szükségességét.

A leválasztás azt jelenti, hogy az áramnak nincs villamos átfolyási útvonala a leválasztógát két oldala között, de a jelinformációnak mégis át kell jutnia a leválasztógáton. Ez a leválasztás optocsatolók, transzformátorok vagy kondenzátorok segítségével valósítható meg.

A rendszer különböző funkcionális áramkörei közötti villamos szigetelés megakadályozza, hogy közvetlen vezetési útvonal legyen közöttük, ami lehetővé teszi, hogy az egyes áramköröknek eltérő legyen a testpotenciálja. A leválasztógátnak ellen kell állnia a teljes sínfeszültségnek (plusz valamekkora biztonsági tartaléknak), ami több tíz és több ezer volt között lehet. Kialakításánál fogva a legtöbb leválasztógát könnyen teljesíti a több ezer voltos követelményeket.

Míg a magasoldali kapuvezérlők a helyes működés biztosítása érdekében a konkrét áramköri elrendezéstől függően igényelhetnek leválasztást, a nagy teljesítményű inverterek és áramátalakítók kapuvezérlő áramkörei gyakran biztonsági okokból, a „testelt” állapotuktól függetlenül villamos leválasztást igényelnek. Ezt a leválasztást a szabályozó és biztonsági tanúsítást végző szervek írják elő az áramütésveszély megelőzése érdekében, így biztosítva, hogy a felhasználó szó szerint ne érhessen a nagyfeszültséghez. Emellett ez megvédi a kisfeszültségű elektronikát is a nagyfeszültségű áramkör meghibásodásából és a kapuvezérlő oldalán bekövetkező emberi hibákból eredő károsodásoktól.

A nagy teljesítményű kapcsolóeszközök számos kapcsolásához leválasztott kapuvezérlő áramkörre van szükség. Például az olyan áramátalakító áramkörökben, mint a félhidas és a teljes hidas áramátalakító, a feszültségcsökkentő áramátalakító, a kétkapcsolós előremenő áramátalakító és az aktív megfogóáramkörös előremenő áramátalakító, vannak magas- és alacsonyoldali kapcsolók, mivel az alacsonyoldali kapuvezérlők nem használhatók a magasoldali nagy teljesítményű kapcsolóeszköz közvetlen vezérlésére.

A magasoldali nagy teljesítményű kapcsolóeszközök leválasztott kapuvezérlőt és „lebegő” jeleket igényelnek, mivel nincs kapcsolatuk a testpotenciállal. Ha lenne, rövidre zárnák a komplementer kapuvezérlőjüket és a tápkapcsolót. Ennek a követelménynek az eredményeként és a műszaki fejlődésnek köszönhetően kaphatóak olyan kapuvezérlők, amelyek leválasztást is tartalmaznak, így nincs szükség külön szigetelőeszközökre. Cserébe ez egyszerűsíti a nagyfeszültségű kapcsolást, miközben könnyebben megfelel a szabályozási előírásoknak.

A kapuvezérlő és a kapcsolóeszköz közti kapcsolat finomhangolása

A kapuvezérlő IC-knek támogatniuk kell a SiC MOSFET-ek nagy kapcsolási sebességét, amely elérheti az 50 kV/µs vagy annál nagyobb jelfelfutási meredekséget, és 100 kHz-nél is gyorsabban kapcsolhatnak. A Si-eszközök vezérlésekor a bekapcsoláshoz (nyitás) jellemzően 12 V feszültséget használnak, kikapcsoláshoz (zárás) pedig 0 V-ot.

A Si-eszközökkel ellentétben a SiC MOSFET-eknek általában +15 V és +20 V közötti feszültségre van szükségük a bekapcsoláshoz (nyitás) és –5 V és 0 V közötti feszültségre a kikapcsoláshoz (zárás). Ezért szükség lehet egy olyan kapuvezérlő IC-re, amelynek két bemenete van, egy a bekapcsolási (nyitási) és egy a kikapcsolási (zárási) feszültséghez. A SiC MOSFET-ek csak akkor mutatnak kis nyitóirányú ellenállást, ha az ajánlott 18–20 V-os kapu–forrás feszültséggel (V_gs) vannak vezérelve, ami lényegesen magasabb, mint a Si MOSFET-ek vagy az IGBT-k vezérléséhez szükséges 10–15 V-os V_gs érték.

Egy másik különbség a Si és a SiC között az, hogy a SiC eszköz „szabadonfutó” belső testdiódájának záróirányú töltésmennyisége (Q_rr) meglehetősen kicsi. A SiC eszközök a teljes szükséges kaputöltés (Q_g) gyors eléréséhez nagyáramú kapuvezérlést igényelnek.

A kapuvezérlő és a kapcsolóeszköz kapuja közötti megfelelő kapcsolat kialakítása kritikus fontosságú. Az egyik lényeges lépés itt a kapuvezérlő és a kapcsolóeszköz közötti külső kapuellenállás (jelölése: R_G,ext) optimális értékének meghatározása (5. ábra). A nagy teljesítményű eszközön belül van egy belső kapuellenállás is (jelölése: R_G,int), amely sorba van kapcsolva a külső ellenállással, de a felhasználónak erre az értékre nincs befolyása, bár ez is fontos.

5. ábra: A kapuvezérlő és a nagy teljesítményű kapcsolóeszköz közötti külső kapuellenállás megfelelő értékének meghatározása elengedhetetlen a két eszköz teljesítményének optimalizálásához (ábra: Infineon Technologies AG)

Ennek az ellenállásértéknek a meghatározása egy négylépcsős folyamat, amely általában többszöri ismétlést (kísérletezést) követel meg, mivel a kapuvezérlő és a kapcsolóeszköz alkotta páros teljesítményének egyes jellemzőit elemzés és modellezés után mérőpadon kell értékelni. Az általános eljárás röviden a következő:

1. lépés: A csúcsáram (I_g) meghatározása az adatlapon szereplő értékek alapján, majd egy megfelelő kapuvezérlő kiválasztása.

2. lépés: A külső kapuellenállás (R_G,ext) értékének kiszámítása az kapcsolóeszköz kapufeszültség-ingadozása alapján.

3. lépés: A kapuvezérlő IC és a külső kapuellenállás okozta várható teljesítményveszteség (P_D) kiszámítása.

4. lépés: A számítások ellenőrzése mérőpadon annak megállapításához, hogy a kapuvezérlő elég erős-e a tranzisztor vezérléséhez, és hogy a teljesítményveszteség a megengedett határokon belül van-e:

1. Igazolni kell a parazitaelemek által a dv/dt feszültséglökések hatására kiváltott bekapcsolási események hiányát a legkedvezőtlenebb körülmények között.
2. Meg kell mérni a kapuvezérlő IC hőmérsékletét állandósult működés közben.
3. Ki kell számítani az ellenálláson eső csúcsteljesítményt, és össze kell azt vetni az ellenálláson eső egyimpulzusos névleges teljesítménnyel.

Ezek a mérések megmutatják, hogy a feltételezések és a számítások a SiC MOSFET biztonságos kapcsolási viselkedését (nincs oszcilláció, megfelelő az időzítés) eredményezik-e. Ha nem ez az eredmény, a tervezőnek meg kell ismételnie az 1–4. lépést, módosítva a külső kapuellenállás értékét.

Mint szinte minden mérnöki döntésnél, az alkatrész értékének kiválasztásakor ezúttal is több teljesítménytényező között kell kompromisszumot kötni. Ha vannak például oszcillációk, a kapuellenállás értékének megváltoztatása megszüntetheti azokat. A kapuellenállás értékének növelése csökkenti a dv/dt jelfelfutási meredekséget, mivel a tranzisztor kapcsolási sebessége csökken. A kisebb ellenállásérték a SiC eszköz gyorsabb kapcsolását eredményezi, ami nagyobb dv/dt feszültséglökéseket eredményez.

A 6. ábra a külső kapuellenállás növelésének, illetve csökkentésének szélesebb körű hatását mutatja a kapuvezérlő teljesítményének kritikus jellemzőire.

6. ábra: A külső kapuellenállás értékének növelése, illetve csökkentése számos teljesítményjellemzőt befolyásol, ezért a tervezőknek fel kell mérniük a kompromisszumokat (táblázat: Infineon Technologies AG)

Nincs szükség kompromisszumokra

Bár a kompromisszumok a rendszertervezés részét képezik, a megfelelő alkatrészek használata jelentősen csökkentheti azok mértékét. Az Infineon EiceDRIVER kapuvezérlő IC-k például jó hatásfokot, zajmentességet és jó tűrőképességet kínálnak. Ezenfelül könnyen használhatóak, olyan funkciókkal, mint a gyors rövidzárvédelem, a deszaturációs (DESAT, telítetlenné válási) hibaérzékelés és -védelem, az aktív Miller-áram-megfogás, a jelfelfutási meredekség szabályozása, az áthúzás elleni védelem, a hiba és kikapcsolás elleni védelem és a túláramvédelem, valamint az I²C (integrált áramkörök közötti áramkör) digitális beállítási lehetősége.

A kapuvezérlők jól használhatóak úgy szilícium kapcsolóeszközökhöz, mint széles tiltott sávú, nagy teljesítményű kapcsolóeszközökhöz. Ezek a kisebb teljesítményű, kisebb feszültségű, nem leválasztott, alacsonyoldali kapuvezérlőtől a leválasztott, nagy (kV/kW) teljesítményű eszközökig terjednek. Kaphatóak két- és többcsatornás kapuvezérlők is, amelyek bizonyos helyzetekben jó lehetőséget kínálnak.

Egy 25 V-os alacsonyoldali kapuvezérlő

Az 1ED44176N01FXUMA1 egy 25 V-os alacsonyoldali kapuvezérlő DS-08 tokozásban (7. ábra). Ez a kisfeszültségű, nagy teljesítményű MOSFET-ekhez és IGBT-khez készült nem invertáló kapuvezérlő saját fejlesztésű, összereteszelődés-védett CMOS-technikákkal van ellátva, amelyek lehetővé teszik a strapabíró monolitikus felépítést. A logikai bemenet kompatibilis a szabványos 3,3, V-os, 5 V-os és 15 V-os CMOS- és LSTTL-kimenetekkel, és Schmitt-kioldású bemeneteket tartalmaz a hamis jelkioldások minimálisra csökkentése érdekében, míg a kapuvezérlő kimenet egy árampuffer-fokozattal van ellátva. A készülék 50 A/650 V-os eszközöket képes vezérelni maximum 50 kHz frekvencián, és a váltakozó áramú hálózatról táplált háztartási készülékeket és infrastruktúrát, például a hőszivattyúkat célozza meg.

7. ábra: Az 1ED44176N01FXUMA1 egy miniatűr kapuvezérlő DS-08 tokozásban, kisebb feszültségű/teljesítményű eszközökhöz, saját fejlesztésű összereteszelődés-védett CMOS-technikákkal ellátva (ábra: Infineon Technologies AG)

Az 1ED44176N01FXUMA1 legfontosabb jellemzői közé tartozik a 0 V-on 0,8 A jellemző kimeneti rövidzárlati (kifolyó) forrás-impulzusáram (< 10 µs hosszúságú impulzus), míg a kimeneti rövidzárlati (befolyó) nyelő-impulzusáram 15 V-on 1,75 A. A kritikus dinamikai jellemzők közé tartozik az 50 ns (jellemző)/95 ns (maximális) bekapcsolási (nyitási) és kikapcsolási (zárási) idő, míg a bekapcsolási (nyitási) felfutási idő 50/80 ns (jellemző/maximális), a kikapcsolási (zárási) lecsengési idő pedig 25/35 ns (jellemző/maximális).

Az 1ED44176N01F bekötése viszonylag egyszerű, és van egy lába a túláramvédelmi (OCP, overcurrent protection) érzékeléshez és egy hibajelző FAULT állapotkimenete (8. ábra). A hibatörlési idő programozására is van egy külön láb. Az EN/FLT lábat a normál működéshez magas értékre kell állítani, míg az alacsony értékre állítás letiltja a kapuvezérlőt. A V_CC lábon át elérhető belső áramkör a feszültségesés esetén történő reteszelésért felel. Ez a reteszelés addig tartja a kimenőjelet alacsony értéken, amíg a V_CC tápfeszültség vissza nem kerül az előírt üzemi tartományba. Az, hogy külön vannak testelve a logikai áramkörök és a tápfeszültség, növeli a zajvédettséget.

8. ábra: A mindössze nyolclábú 1ED44176N01F kapuvezérlő viszonylag könnyen csatlakoztatható a processzorhoz és a nagy teljesítményű kapcsolóeszközhöz (ábra: Infineon Technologies AG)

Bár viszonylag könnyen csatlakoztatható, a kapuvezérlő és a vele vezérelhető nagy teljesítményű kapcsolóeszközök felhasználói számára hasznos lehet az EVAL1ED44176N01FTOBO1 fejlesztőkártya (9. ábra). Ennek a kártyának a segítségével a tervezők kiválaszthatják és értékelhetik az áramérzékelő söntellenállást (R_CS), a túláram- és rövidzárvédelemre szolgáló ellenállás–kondenzátor (RC) szűrőt, valamint a hibatörlési időt beállító kondenzátort.

9. ábra: Az EVAL1ED44176N01FTOBO1 fejlesztőkártya lehetővé teszi a tervezők számára, hogy egy vezérelt kapcsolóeszközt használva beállítsák és mérjék a kapuvezérlő kulcsfontosságú működési pontjait (kép: Infineon Technologies AG)

Nagyfeszültségű SiC MOSFET-kapuvezérlő

A villamos hálózatról működő háztartási készülékek kapuvezérlőiénél és az általuk vezérelt nagy teljesítményű kapcsolóeszközökénél jóval nagyobb feszültségekhez készült az 1EDI3031ASXUMA1 jelű leválasztott, egycsatornás, 12 A-es SiC MOSFET-kapuvezérlő, amelynek névleges feszültsége 5700 V_RMS (10. ábra). Ez a kapuvezérlő egy nagyfeszültségű eszköz, amelyet 5 kW feletti gépjárműipari villanymotoros hajtásokhoz terveztek, és amely 400, 600 és 1200 V-os SiC MOSFET-ekhez használható.

10. ábra: Az EDI3031AS egy leválasztott, egycsatornás, 12 A-es SiC MOSFET-kapuvezérlő, amelyet 5 kW feletti gépjárműipari villanymotoros hajtásokhoz terveztek (ábra: Infineon Technologies AG)

Az eszköz az Infineon mag nélküli transzformátorait (CT, coreless transformer) használja a galvanikus leválasztás megvalósításához (11. ábra).

11. ábra: A galvanikus leválasztás megvalósításához saját fejlesztésű, mag nélküli transzformátort használnak, melynek elvi rajza balra, valós kiviteli formája jobbra látható (kép: Infineon Technologies AG)

Ennek a technikának számos jellemzője van. Lehetővé teszi a nagy, ±2300 V-os vagy annál nagyobb amplitúdójú feszültségeket, védettséget ad a negatív és pozitív tranziensekkel szemben, és kicsi a teljesítményvesztesége. Ezenkívül rendkívül hatékony jelátvitelt tesz lehetővé, amely független a közös módusú zajtól, és maximum 300 V/ns-ig támogatja a közös módusú átvitellel szembeni védettséget (CMTI, common-mode transit immunity). Emellett szoros terjedésikésleltetés-illesztése az öregedés, az áramerősség és a hőmérséklet okozta eltérések nélküli tűrést és hatékonyságot kínál.

Az 1EDI3031ASXUMA1 kapuvezérlő 1200 V-ig használható SiC MOSFET-ekhez, 12 A csúcsárammal és 60 ns jellemző terjedési késleltetéssel. A közös módusú átvitellel szembeni védettsége 1000 V-on maximum 150 V/ns, és beépített 10 A-es aktív Miller-áram-megfogás támogatja az egypólusú kapcsolást.

Ezt a kapuvezérlőt kimondottan villanyjárművek (EV, electric vehicle) és hibrid villanyjárművek (HEV, hybrid electric vehicle) hajtásinvertereibe és segédinvertereibe szánták, ezért számos biztonsági funkciót tartalmaz az ASIL B(D) osztályú minősítés, valamint az AEC-Q100 szerinti termékhitelesítés megszerzésének elősegítése végett. Ezek közé a funkciók közé tartozik a redundáns deszaturációs hibaérzékelés és a túláramvédelem, a kapu és a kimeneti fokozat figyelése, az áthúzás elleni védelem, az elsődleges és másodlagos áramellátás felügyelete és a belső felügyelet. A 8 kV-os alapszigetelés megfelel a VDE V 0884-11:2017-01 szabványnak és az UL 1577 szabványnak.

Teljesítményszintje miatt és a gépjárműipari követelmények teljesítése érdekében az 1EDI3031ASXUMA1 kapuvezérlő sokkal több, mint egy nagy teljesítményű, de „buta” eszköz. Az összes biztonsági funkciója mellett egy állapotdiagramot is megvalósít a megfelelő működés biztosításához (12. ábra). Az eszköz „tolakodó” diagnosztikai funkciói lehetővé teszik, hogy rendszerhiba esetén „biztonságos állapotra” álljon át.

12. ábra: Az 1EDI3031ASXUMA1 kapuvezérlő kifinomultságát és épségének önellenőrzését jól szemlélteti az üzemmódok állapotdiagramja (ábra: Infineon Technologies AG)

Az 1EDI3031ASXUMA1 kapuvezérlőt használó tervezők az EDI302xAS/1EDI303xAS EiceDRIVER kapuvezérlő termékcsaládhoz készült 1EDI30XXASEVALBOARDTOBOBO1 fejlesztőkártya segítségével gyorsan elkezdhetik a munkát (13. ábra).

13. ábra: Az EDI302xAS/1EDI303xAS EiceDRIVER kapuvezérlő termékcsaládhoz készült 1EDI30XXASEVALBOARDTOBOBO1 fejlesztőkártya lehetővé teszi a tervezők számára, hogy az általa vezérelt nagy teljesítményű kapcsolóeszközzel együtt értékeljék ki ezt a nagy teljesítményű kapuvezérlőt (kép: Infineon Technologies AG)

Ez a sokoldalú fejlesztőkártya egy félhidas kapcsolást tartalmaz, amely a 14. ábrán látható. A kártya lehetővé teszi a HybridPACK DSC IGBT modul vagy egy diszkrét nagy teljesítményű PG-TO247-3 eszköz beszerelését.

14. ábra: Az 1EDI30XXASEVALBOARDTOBO1 fejlesztőkártya leválasztott félhidas kapcsolást tartalmaz, és modulokkal és diszkrét eszközökkel is használható (ábra: Infineon Technologies AG)

A fejlesztőkártya részletes adatlapja tartalmazza többek között a kapcsolási rajzot, az alkatrészjegyzéket, a különböző csatlakozók felszerelésének módját és helyét, a részletes beállításokat, a működési sorrendeket és a LED-es visszajelzőket.

Összegzés

A kapuvezérlők jelentik a kritikus illesztést a kisfeszültségű, kis teljesítményű digitális processzorok kimenete és a nagy teljesítményű kapcsolóeszközök, például Si vagy SiC MOSFET-ek kapujának nagy feszültséget, nagy teljesítményt és nagy áramerősséget igénylő követelményei között. Ha sikeres és megbízható kapcsolóáramköröket szeretnénk létrehozni olyan nagy teljesítményű rendszerekhez, mint az inverterek, a villanymotoros hajtások és a világításvezérlők, kritikus fontosságú, hogy a kapuvezérlő megfelelően legyen illesztve a nagy teljesítményű kapcsolóeszköz jellemzőihez és követelményeihez. Mint látható, a tervezőket több fejlett és saját fejlesztésű technikán alapuló, fejlesztőkártyákkal és -készletekkel megtámogatott széles és mély kapuvezérlő-kínálat segíti az optimális illesztés megteremtésében.

Kapcsolódó tartalom

1. Choose a gate driver for your silicon carbide MOSFET in a few steps (Kapuvezérlő választása szilícium-karbid MOSFET-ekhez néhány lépésben)
2. Every Switch Needs a Driver (Minden kapcsolóeszközhöz szükség van egy kapuvezérlőre)
3. Infineon EiceDRIVER™ gate driver ICs Selection guide 2022 (Az Infineon EiceDRIVER™ kapuvezérlő IC-k kiválasztási útmutatója, 2022)
4. Gate Driver ICs: EiceDRIVER™ gate driver ICs for MOSFETs, IGBTs, SiC MOSFETs and GaN HEMTs (Kapuvezérlő IC-k: EiceDRIVER™ kapuvezérlő IC-k MOSFET-ekhez, IGBT-khez, SiC MOSFET-ekhez és GaN HEMT-ekhez)
5. AN2018-03 Low-side driver with over-current protection and fault/enable 1ED44176N01F Technical description (AN2018-03 alacsonyoldali kapuvezérlő túláramvédelemmel és hibajelző/engedélyező lábbal; az 1ED44176N01F műszaki leírása)