TIDA-00917

Diseño de referencia de controlador de puerta para IGBT paralelos con protección contra cortocircuit

TIDA-00917

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Información general

Los transistores bipolares de compuerta aislada (IGBT) paralelos se hacen necesarios para los equipos de conversión de potencia con mayores clasificaciones de potencia de salida, donde un solo IGBT no puede proporcionar la corriente de carga requerida. Este diseño de referencia implementa un módulo aislado de control de puerta de transistor bipolar de compuerta aislada reforzado para accionar transistores bipolares de compuerta aislada paralelos en configuración de medio puente. Los transistores bipolares de compuerta aislada paralelos presentan desafíos tanto a nivel del controlador de compuerta (fuerza de accionamiento insuficiente) como al nivel del sistema en mantener una distribución de corriente igual en ambos transistores bipolares de puerta aislada, al tiempo que garantizan un encendido y apagado más rápido. Este diseño de referencia utiliza un controlador de compuerta aislado de transistor bipolar de compuerta aislada reforzado con funciones integradas como detección de desaturación y apagado suave para proteger el transistor bipolar de compuerta aislada durante condiciones de fallo. Se obtiene una mayor corriente de accionamiento de puerta (15 A) mediante una etapa externa de refuerzo de corriente del transistor de unión bipolar sin sacrificar la función de apagado suave. Además, este diseño demuestra el mecanismo de evitar los bucles de corriente de puerta mientras se operan los transistores bipolares de compuerta aislada en paralelo.

Funciones
  • Diseñado para accionar módulos de transistores bipolares de compuerta aislada en paralelo con clasificación 1200 V con cargas totales de puerta de hasta 10 µC
  • Corriente nominal de fuente y hundimiento de hasta 15 Apk con etapa de búfer de transistor de unión bipolar externa
  • Protección de cortocircuitos del transistor bipolar de compuerta aislada mediante desaturación integrada y tiempo de apagado suave ajustable
  • Con resistencia de emisor y bobina de modo común integradas para limitar la corriente del bucle del emisor
  • Aislamiento reforzado 8000 Vpk VIOTM y 2121 Vpk VIORM
  • Inmunidad a transitorios de modo común muy alta de 100 KV/us
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Se desarrolló una placa completamente integrada únicamente para pruebas y validación de rendimiento y no está disponible para la venta.

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Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Controladores de compuertas aislados

ISO5852SControlador de puerta aislada monocanal de 5.7 kVrms, 2.5 A/5 A con salida dividida, STO y funciones

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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño IGBT Gate Driver Ref Design for Parallel IGBTs (Rev. A) 19/01/2017

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