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