性能優(yōu)良的混合雙路驅(qū)動(dòng)器集成電路

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1、性能優(yōu)良的混合雙路驅(qū)動(dòng)器集成電路

2、第1內(nèi)容顯示中圖1SKHI21/SKHI22的引腳排列（引腳向上）2.1輸入引腳引腳P7（GND），P14（GND）控制脈沖輸入部分參考地端。使用中與用戶(hù)脈沖形成部分的地相連。引腳P8（VIN2），P12（VIN1）兩路互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)脈沖輸入端。使用中接用戶(hù)脈沖形成電路的輸出，兩路輸入脈沖間應(yīng)有一定的互鎖時(shí)間，以防止同橋臂的IGBT或MOSFET直通。引腳P9（RTD2）、引腳P11（RTD1）封鎖延遲時(shí)間設(shè)置電阻的連接端1和2。使用中分別通過(guò)一個(gè)電阻接工作電源端（引腳P13），設(shè)置輸出兩路驅(qū)

3、動(dòng)信號(hào)的封鎖延遲時(shí)間，以防止在驅(qū)動(dòng)同橋臂上、下兩個(gè)IGBT或MOSFET時(shí)發(fā)生直通。引腳P13（VS）輸入級(jí)電源端。接用戶(hù)驅(qū)動(dòng)脈沖形成級(jí)電源端。引腳P10（ERROR）脈沖封鎖信號(hào)輸入端。低電平有效，該端低電平可封鎖輸出驅(qū)動(dòng)脈沖，使用中接用戶(hù)保護(hù)電路的輸出。500)this.style.ouseg(this)">圖2SKHI21/SKHI22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理框圖2.2輸出引腳引腳S1（VCE2）和引腳S20（VCE1）被驅(qū)動(dòng)IGBT集-射極間壓降或被驅(qū)動(dòng)MOSFET漏源極間壓降監(jiān)視電壓輸入端。使用中分別接被驅(qū)動(dòng)半橋

4、IGBT的集電極或MOSFET漏極。由于SKHI21/22內(nèi)部已有高壓快恢復(fù)二極管，所以使用中不需再串高壓快恢復(fù)二極管。引腳S6（CCE2）和引腳S15（CCE1）2個(gè)被驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)器件欠飽和保護(hù)門(mén)檻設(shè)置端。使用中分別通過(guò)一個(gè)電阻與電容的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接被驅(qū)動(dòng)IGBT的發(fā)射極或功率MOSFET的源極。引腳S9（E2）和引腳S12（E1）輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)參考地端。使用中分別接被驅(qū)動(dòng)的2個(gè)IGBT的發(fā)射極或功率MOSFET的源極。引腳S7（GON2）和引腳S14（GON1）2驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出端。使用中分別通過(guò)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮杞颖或?qū)動(dòng)的I

5、GBT或功率MOSFET的柵極。引腳S8（GOFF2）和引腳S13（GOFF1）被驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)器件關(guān)斷速度設(shè)置端。使用中，分別通過(guò)一個(gè)電阻接被驅(qū)動(dòng)的IGBT或MOSFET的柵極。2.3空引腳輸入引腳中的P1，P2，P3，P4，P5，P6與輸出引腳中的S2，S3，S4，S5及S16，S17，S18，S19均為空腳，使用中懸空。3內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理SKHI21/SKHI22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理框圖如圖2所示。它們的內(nèi)部集成有2個(gè)施密特觸發(fā)器、2個(gè)與門(mén)、2個(gè)隔離環(huán)節(jié)、2個(gè)電平匹配器、2個(gè)功率驅(qū)動(dòng)級(jí)、2個(gè)過(guò)電流檢測(cè)比較器、1個(gè)輸

6、入電源電壓監(jiān)視及1個(gè)誤差監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)，共有8個(gè)單元電路。1）脈沖隔離驅(qū)動(dòng)功能作為驅(qū)動(dòng)器，隔離驅(qū)動(dòng)是它的基本功能。當(dāng)信號(hào)經(jīng)VIN1、VIN2進(jìn)入驅(qū)動(dòng)器后，先經(jīng)過(guò)輸入施密特觸發(fā)器對(duì)脈沖進(jìn)行整形，此觸發(fā)器有較大的閾值電壓回差（VIN＋=12.9V，VIN－=2.1V），因此具有較強(qiáng)的抗干擾能力。整形后的脈沖經(jīng)一與門(mén)后進(jìn)入隔離變壓器一次側(cè)，在其二次側(cè)得到與輸入脈沖同相的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，具體傳輸特性如圖3所示。由于采用了隔離變壓器技術(shù)，整個(gè)驅(qū)動(dòng)器用一路電源即可將兩路脈沖信號(hào)進(jìn)行隔離驅(qū)動(dòng)。同樣，多路信號(hào)也可以只用一路電源，選用多個(gè)SKHI21

7、/SKHI22驅(qū)動(dòng)器即可完成隔離驅(qū)動(dòng)功能。整個(gè)驅(qū)動(dòng)器采用了模塊封裝形式，可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩路信號(hào)。只用一路時(shí)，如使用輸出1，將輸出2的VCE2（S1）端和E2（S9）端短接。2）內(nèi)鎖電路內(nèi)部具有雙IGBT互鎖電路，以防止兩路信號(hào)同時(shí)為開(kāi)態(tài)，1路IGBT的關(guān)信號(hào)與另1路IGBT的開(kāi)信號(hào)互鎖的典型時(shí)間tTD=2.7μs，可避免IGBT半橋直通，如圖3所示。500)this.style.ouseg(this)">圖3脈沖傳輸特性3）窄脈沖抑制如果開(kāi)關(guān)脈沖過(guò)窄，脈沖變壓器不能被充分勵(lì)磁，且其輸出端的耦合電容也不能被充分充電，這樣，驅(qū)

8、動(dòng)器輸出端觸發(fā)器將保持原狀態(tài)。窄脈沖抑制功能可以確保僅傳送有效觸發(fā)脈沖。4）錯(cuò)誤監(jiān)控與存儲(chǔ)SKHI21/SKHI22的電路監(jiān)控器主要有VS監(jiān)控和VCE監(jiān)控。當(dāng)VS低于某一門(mén)限值或VCE高于某一門(mén)限值時(shí)，則SKHI21/SKHI22封鎖輸出驅(qū)動(dòng)脈沖，防止被驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)器件損壞。（1）電源監(jiān)控驅(qū)動(dòng)器電源電壓VS最小值為13V，如果低于該值，即產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)，從而封鎖驅(qū)動(dòng)脈沖，電源達(dá)到其正常值（15V）且延時(shí)4μs以后，才允許輸出脈沖。（2）VCE監(jiān)控VCE監(jiān)控主要用于監(jiān)視IGBT開(kāi)態(tài)時(shí)集電極和發(fā)射極間的電壓VCE，VCE的門(mén)限

9、為10V。如果IGBT的C、E間電壓超出參考電壓VCEREF，輸出信號(hào)會(huì)立即為零，VCEREF是可變的。IGBT開(kāi)啟的瞬間高電壓是允許的。VCEREF則用外接電阻RCE（連接在引腳CCE和E之間）設(shè)置，但不能超過(guò)10V。并聯(lián)在RCE兩端的電容CCE可用來(lái)增加VCEREF的延遲時(shí)間常數(shù)，此時(shí)間即為控制IGBT開(kāi)通到VC