TIDA-01605

Referenzdesign für zweikanaligen SiC-MOSFET-Gate-Treiber für die Automobilindustrie mit zweistufigem

TIDA-01605

Designdateien

Überblick

Dieses Referenzdesign beschreibt eine für den Automobilbereich zugelassene isolierte Gate-Treiberlösung zum Ansteuern von Siliziumkarbid(SiC)-MOSFETs in Halbbrückenkonfiguration. Das Design enthält zwei Push-Pull-Bias-Stromversorgungen für die beiden Kanäle des isolierten Gate-Treibers, und die Stromversorgungen stellen eine Ausgangsspannung von +15 V bzw. - 4 V und eine Ausgangsleistung von 1 W bereit. Der Gate-Treiber ist in der Lage, eine Quelle mit 4 A und einen Senkenspitzenstrom von 6 A zu liefern. Er verfügt über eine verstärkte Isolierung, kann einer Isolationsspannung von 8 kV Spitze und 5,7 kV RMS standhalten und zeigt eine Gleichtakt-Transientenstörfestigkeit (CMTI) von > 100 V/ns. Das Referenzdesign enthält den zweistufigen Abschaltkreis, welcher den MOSFET vor Spannungsüberschwingen während des Kurzschlussszenarios schützt. Die DESAT-Erkennungsschwelle und die Verzögerungszeit für die zweite Stufe sind konfigurierbar. Der digitale Isolator ISO7721-Q1 ist für die Schnittstellenverbindung der Signale von Fehler und Reset implementiert. All das findet auf einer zweilagigen Leiterplatte mit einem kompakten Formfaktor von 40 mm × 40 mm Platz.

Merkmale
  • Kompakte, zweikanalige Gate-Treiberlösung zur Ansteuerung von SiC-MOSFETs in Halbbrückenkonfiguration
  • Ansteuerungsmöglichkeit für 4 A-Quelle und 6-V-Senkenspitzenstrom, geeignet für die Ansteuerung von SiC-MOSFET, Si-MOSFET und IGBT mit einer Schaltfrequenz von bis zu 500 kHz
  • Integrierte, kompakte, hocheffiziente isolierte Bias-Stromversorgung mit Ausgängen von 15 V und – 4 V
  • Diskrete, zweistufige Abschaltung zum Kurzschlussschutz mit einstellbarer Strombegrenzung und Verzögerungszeit (Ausblendzeit)
  • Bietet hohe CMTI von > 100 V/ns und verstärkte Isolierung für eine Spitzenspannung von 8 kV und eine RMS-Spannung von 5,7 kV
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Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Designdateien und Produkte

Designdateien

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Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDRVT5A.PDF (169 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

TIDRVT4A.PDF (54 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

TIDRVT7A.ZIP (771 KB)

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Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDRVT6A.PDF (652 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

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Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Komparatoren

LMV762Q-Q1Präziser Niederspannungskomparator mit Push-Pull-Ausgang

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MOSFETs

CSD17313Q230 V, N-Kanal-NexFET™-Leistungs-MOSFET, Einzel-SON 2 mm x 2 mm, 32 mOhm

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Transformatortreiber

SN6501-Q1Rauscharmer Transformatortreiber für isolierte Stromversorgungen für die Automobilindustrie, 350 

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Isolierte Gate-Treiber

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TL431-Q1Einstellbarer Präzisions-Shunt-Regler für die Automobilindustrie (Steckerbelegung: KRA)

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Digitalisolatoren

ISO7721-Q1Zweikanaliger, verstärkter Digitalisolator, 1/1, mit stabilem EMV-Verhalten, für die Automobilindust

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Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS7B69-Q1LDO-Spannungsregler für Fahrzeuge, 150 mA, batteriebetrieben (40 V), hoher PSRR-Wert, niedriger IQ

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Technische Dokumentation

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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
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