TIDA-00917
パラレル IGBT 向け短絡保護 / 電流バッファ搭載ゲート・ドライバのリファレンス・デザイン
TIDA-00917
概要
より大きい出力電力定格を必要とする電力変換機器で、単一の IGBT (絶縁型ゲート・バイポーラ・トランジスタ) だけでは必要な負荷電流を供給できない場合、複数の IGBT の並列接続が必須になります。 このリファレンス・デザインは、ハーフ・ブリッジ構成を形成している複数の並列 IGBT を駆動するために、強化絶縁型 IGBT ゲート制御モジュールを実装しています。複数の IGBT を並列接続すると、両方のゲート・ドライバで課題が生じる (不十分な駆動能力) ことがあります。システム・レベルで両方の IGBT に対する電流分配を均等に維持する必要が生じるほか、より高速なターンオンとターンオフを確実に実現することも求められます。このリファレンス・デザインは、脱飽和 (非飽和) 検出や、障害条件発生時に IGBT を保護するソフト・ターンオフなどの機能を内蔵した強化絶縁型 IGBT ゲート・ドライバを採用しています。ゲート・ドライブ電流を大きくする (15A) ために、外部 BJT (バイポーラ・トランジスタ) を使用する電流増幅段を採用した結果、ソフト・ターンオフ機能への悪影響を防止できています。さらにこのデザインは、複数の IGBT を並列動作させるときに、ゲート電流のループを防止する手法を提示しています。
特長
- 合計ゲート電荷が最大 10μC という 1200V 定格の並列 IGBT モジュールを駆動できる設計を採用
- 外部 BJT (バイポーラ・トランジスタ) 使用の増幅段を採用し、最大 15Apk に達するソース (供給) とシンク (吸い込み) の電流定格を実現
- 内蔵の DESAT (脱飽和) 機能と調整可能なソフト・ターンオフ時間を使用し、IGBT の短絡を防止
- 同相モード・チョークとエミッタ抵抗を内蔵し、エミッタのループ電流を制限
- 8000Vpk の V(IOTM) 電圧と 2121Vpk の V(IORM) に達する強化絶縁機能
- 100KV/μs の非常に大きい CMTI
組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。
設計ファイルと製品
設計ファイル
すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。
TIDRPJ4.PDF (52 K)
設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト
技術資料
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| 種類 | タイトル | 英語版のダウンロード | 日付 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| * | 設計ガイド | IGBT Gate Driver Ref Design for Parallel IGBTs (Rev. A) | 2017年 1月 19日 |