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淺談高度集成的柵極驅動光電耦合器——ACPL-337J

電子設計 ? 2021-05-25 15:17 ? 次閱讀

ACPL-337J是一款先進的高度集成的柵極驅動光電耦合器,旨在隔離,驅動,保護和反饋IGBT的工作狀態。

它具有軌到軌輸出,可以提供4A的最大電流,能夠直接驅動大功率IGBT。集成的DESAT檢測可在短路情況下保護IGBT,隔離的反饋將此故障報告給控制器。

除了這些基本功能外,ACPL-337J還集成了更多新功能,以進一步減少設計人員使用的外部分立元件,從而提高系統的整體電源效率和可靠性。最終結果是一種易于使用,緊湊且價格合理的IGBT柵極驅動光耦合器解決方案。

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ACPL-337J柵極驅動光耦合器的功能圖

在一開始的時候

光耦合器用于在逆變器或電機驅動應用中提供高壓增強的電絕緣和噪聲隔離,通常可提供高輸出電流的柵極驅動光耦合器通常用于對IGBT的柵極電容進行充電和放電,以將IGBT接通或關斷。很快。驅動更高功率的IGBT時,有時會使用電流緩沖器。

IGBT去飽和檢測電路由電壓比較器,恒流源和晶體管開關等分立元件組成,可在短路故障期間保護昂貴的IGBT。該故障將通過另一個電氣隔離的路徑(通常是數字光耦合器)將反饋提供給低壓控制器側。

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基本的柵極驅動器光耦合器和分立組件可隔離,驅動,保護和反饋IGBT的運行狀態

第一次整合

Avago Technologies首先集成了完整的柵極驅動解決方案,
以隔離,驅動,保護并向HCPL-316J提供反饋。的
HCPL-316J是RST 2.5A柵極驅動光耦合器與集成DESAT
(去飽和)檢測和隔離故障反饋。

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HCPL-316J,2.5A柵極驅動光電耦合器,具有集成的DESAT檢測和隔離的FAULT反饋

為了進一步最大化設計靈活性,HCPL-316J還具有欠壓閉鎖(UVLO)功能,以防止柵極電壓不足以驅動IGBT和“軟” IGBT關斷,以防止IGBT上出現高壓轉向或瞬態應力

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NCV8871 非同步升壓控制器 汽車級

NCV8873 非同步升壓控制器 汽車級

3是一款可調輸出非同步升壓控制器,用于驅動外部N溝道MOSFET。該器件采用峰值電流模式控制和內部斜率補償。該IC集成了一個內部穩壓器,為柵極驅動器提供電荷。保護功能包括內部設置軟啟動,欠壓鎖定,逐周期電流限制和熱關斷。其他功能包括低靜態電流睡眠模式和外部同步開關頻率。 特性 優勢 具有內部斜率補償的峰值電流模式控制 LED PWM調光能力 0.2 V 2%參考電壓恒流負載 寬輸入電壓和負載范圍內的良好瞬態響應 寬輸入電壓范圍為3.2 V至45 V 精確的電流/電壓調節 輸入欠壓鎖定 適用于各種各樣的應用程序 內部軟啟動 禁用啟動在欠壓條件下 睡眠模式下的低靜態電流 降低浪涌電流 逐周期電流限制保護 電流非常低 打嗝模式過流保護 防止過電流情況 熱關機 熱保護IC 應用 終端產品 LED照明,背光,前照燈 啟停系統 升壓,SEPIC(非反相降壓升壓) 直接注氣 汽車系統 電路圖、引腳圖和封裝圖...
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NCV8873 非同步升壓控制器 汽車級

NCV898031 非同步SEPIC /升壓控制器 2 MHz

031是一款可調輸出非同步2 MHz SEPIC / boost控制器,用于驅動外部N溝道MOSFET。該器件采用峰值電流模式控制和內部斜率補償。該IC集成了一個內部穩壓器,為柵極驅動器提供電荷。 保護功能包括內部設置軟啟動,欠壓鎖定,逐周期電流限制和熱關斷。 其他功能包括低靜態電流睡眠模式和微處理器兼容使能引腳。 特性 優勢 具有內部斜率補償的峰值電流模式控制 寬輸入電壓和負載范圍內的良好瞬態響應 1.2 V 2%參考電壓 準確的電壓調節 2 MHz固定頻率操作 卓越的瞬態響應,較小尺寸的濾波元件,基頻高于AM頻段 寬輸入電壓范圍3.2 V至40 V,45 V負載轉儲 適用于各種應用 輸入Und ervoltage Lockout(UVLO) 禁用欠壓條件下的啟動 內部軟啟動 減少啟動期間的浪涌電流 睡眠模式下的低靜態電流 非常低的關閉狀態電流消耗 逐周期電流限制保護 防止過電流情況 打嗝模式短路保護(SCP) 防止短路故障 熱關斷(TSD) 熱保護IC 應用 終端產品 啟動 - 停止系統 SEPIC(非反相降壓 - 升壓),升壓,反激...
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NCV898031 非同步SEPIC /升壓控制器 2 MHz

NCV8851-1 汽車平均電流模式控制器

1-1是一款可調輸出,同步降壓控制器,可驅動雙N溝道MOSFET,是大功率應用的理想選擇。平均電流模式控制用于在寬輸入電壓和輸出負載范圍內實現非常快速的瞬態響應和嚴格調節。該IC集成了一個內部固定的6.0 V低壓差線性穩壓器(LDO),為開關模式電源(SMPS)底柵驅動器提供電荷,從而限制了過多柵極驅動的功率損耗。該IC設計用于在寬輸入電壓范圍(4.5 V至40 V)下工作,并且能夠在500 kHz下進行10至1次電壓轉換。其他控制器功能包括欠壓鎖定,內部軟啟動,低靜態電流睡眠模式,可編程頻率,SYNC功能,平均電流限制,逐周期過流保護和熱關斷。 特性 優勢 平均電流模式控制 快速瞬態響應和簡單的補償器設計 0.8 V 2%參考電壓 可編程輸出電壓的嚴格公差 4.5 V至40 V的寬輸入電壓范圍 允許通過負載突降情況直接調節汽車電池 6.0 V低壓差線性穩壓器(LDO) 耗材柵極驅動器的內部電源 輸入UVLO(欠壓鎖定) 在欠壓條件下禁用啟動 內部軟啟動 降低浪涌電流并避免啟動時輸出過沖 睡眠模式下1.0μA的最大靜態電流 睡眠電流極低 自適應非重疊...
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NCV8851-1 汽車平均電流模式控制器

NCP81149 具有SVID接口的單相電壓調節器 適用于計算應用

49是一款單相同步降壓穩壓器,集成了功率MOSFET,可為新一代計算CPU提供高效,緊湊的電源管理解決方案。該器件能夠在帶SVID接口的可調輸出上提供高達14A TDC的輸出電流。在高達1.2MHz的高開關頻率下工作,允許采用小尺寸電感器和電容器,同時由于采用高性能功率MOSFET的集成解決方案而保持高效率。具有來自輸入電源和輸出電壓的前饋的電流模式RPM控制確保在寬操作條件下的穩定操作。 NCP81149采用QFN48 6x6mm封裝。 特性 優勢 4.5V至25V輸入電壓范圍 針對超極本和筆記本應用進行了優化 支持11.5W和15W ULT平臺 符合英特爾VR12.6和VR12.6 +規格 使用SVID接口調節輸出電壓 可編程DVID Feed - 支持快速DVID的前進 集成柵極驅動器和功率MOSFET 小外形設計 500kHz~1.2MHz開關頻率 降低輸出濾波器尺寸和成本 Feedforward Ope輸入電源電壓和輸出電壓的比例 快線瞬態響應和DVID轉換 過流,過壓/欠壓和熱保護 防止故障 應用 終端產品 工業應用 超極本應用程序 筆記本應用程序 集成POL U...
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NCP81149 具有SVID接口的單相電壓調節器 適用于計算應用

NCP81147 低壓同步降壓控制器

47是一款單相解決方案,具有差分相電流檢測,同步輸入,遠程接地節能操作和柵極驅動器,可提供精確調節的電源。自適應非重疊柵極驅動和省電操作電路為服務器,筆記本和臺式機系統提供低開關損耗和高效率解決方案。提供高性能操作誤差放大器以簡化系統的補償。 NCP81147還具有軟啟動序列,精確的過壓和過流保護,用于電源軌的UVLO和熱關斷。 特性 優勢 內部高性能運算放大器 簡化系統補償 集成MOSFET驅動器 節省空間并簡化設計 熱關機保護 確保穩健的設計 過壓和過流保護 確保穩健設計 省電模式 在輕載操作期間最大限度地提高效率 支持5.0 V至19 V輸入 5.0 V至12 V操作 芯片使能功能通過OSC引腳 保證啟動進入預充電負載 內部軟啟動/停止 振蕩器頻率范圍為100 kHz至1000 kHz OCP準確度,鎖定前的四次重入時間 無損耗差分電感電流檢測 內部高精度電流感應放大器 20ns內部柵極驅動器的自適應FET非重疊時間 Vout從0.8V到3.3 V(5V,12V VCC) 熱能補償電流監測 ...
發表于 07-29 18:02 ? 526次 閱讀
NCP81147 低壓同步降壓控制器

NCP5230 低壓同步降壓控制器

0是一款單相解決方案,具有差分相電流檢測,同步輸入,遠程接地節能操作和柵極驅動器,可提供精確調節的電源。自適應非重疊柵極驅動和省電操作電路為服務器,筆記本和臺式機系統提供低開關損耗和高效率解決方案。提供高性能操作誤差放大器以簡化系統的補償。 NCP5230還具有軟啟動序列,精確的過壓和過流保護,用于電源軌的UVLO和熱關斷。 特性 高性能誤差放大器 >內部軟啟動/停止 0.5%內部電壓精度,0.8 V基準電壓 OCP精度,鎖存前四次重入時間無損差分電感電流檢測內部高精度電流檢測放大器振蕩器頻率范圍100 kHz 1000 kHz 20 ns自適應FET內部柵極驅動器非重疊時間 5.0 V至12 V操作支持1.5 V至19 V Vin Vout 0.8 V至3.3 V(具有12 VCC的5 V電壓)通過OSC引腳實現芯片功能鎖存過壓保護(OVP)內部固定OCP閾值保證啟動預充電負載 熱補償電流監控 Shutdow n保護集成MOSFET驅動器集成BOOST二極管,內部Rbst = 2.2 自動省電模式,最大限度地提高光效率負載運行同步功能遠程地面傳感這是一個無鉛設備 應用 桌面和服務器系統 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 17:02 ? 400次 閱讀
NCP5230 低壓同步降壓控制器

NCP1589L 同步降壓控制器 低電壓 輕負載效率和瞬態增強

9L是一款低成本PWM控制器,采用5 V或12 V電源供電。該器件能夠產生低至0.8 V的輸出電壓,轉換電壓低至2.5 V.它易于操作,并提供最佳的集成度,以減小電源的尺寸和成本。它在斜坡脈沖調制模式下工作,可實現出色的負載階躍和釋放響應。除快速瞬態響應外,它還包括1.5 A柵極驅動器設計和輕載效率功能,如自適應非重疊電路和二極管仿真。它通常在連續電流導通模式下工作在200~500 kHz范圍內,在輕負載時隨電流減小,以進一步節省功耗。保護功能包括可編程過流保護,輸出過壓和欠壓保護以及輸入欠壓鎖定。 特性 VCC范圍4.5 V至13.2 V 可調節工作頻率升壓引腳工作電壓為35 V 斜坡脈沖調制控制精密0.8 V內部基準電壓可調輸出電壓內部1.5 A柵極驅動器輸入欠壓鎖定可編程電流限制輕載中的自適應二極管模式仿真這是一個無鉛設備 應用 圖形卡臺式電腦服務器/網絡 DSP& FPGA電源 DCDC穩壓器模塊 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 17:02 ? 193次 閱讀
NCP1589L 同步降壓控制器 低電壓 輕負載效率和瞬態增強

NCP1589D 同步降壓控制器

9D是一款低成本PWM控制器,采用5 V或12 V電源供電。該器件能夠產生低至0.8 V的輸出電壓,轉換電壓低至2.5 V.它易于操作,并提供最佳的集成度,以減小電源的尺寸和成本。它在斜坡脈沖調制模式下工作,可實現出色的負載階躍和釋放響應。除快速瞬態響應外,它還包括1.5 A柵極驅動器設計和輕載效率功能,如自適應非重疊電路和二極管仿真。它通常在連續電流導通模式下工作在200~500 kHz范圍內,在輕負載時隨電流減小,以進一步節省功耗。保護功能包括可編程過流保護,輸出過壓和欠壓保護以及輸入欠壓鎖定。 特性 VCC范圍4.5 V至13.2 V 可調節工作頻率升壓引腳工作電壓為35 V 斜坡脈沖調制控制精密0.8 V內部基準電壓可調節輸出電壓內部1.5 A柵極驅動器 80%最大占空比可編程電流限制輕載中的自適應二極管模式仿真這是一個無鉛設備 應用 圖形卡臺式電腦服務器/網絡 DSP& ; FPGA電源 DCDC穩壓器模塊 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 17:02 ? 199次 閱讀
NCP1589D 同步降壓控制器

NCP5212 單路同步降壓控制器

2是一款用于高性能電池供電系統的同步降壓控制器。它包括一個高效PWM控制器。提供引腳以允許兩個器件進行交錯操作。內部電源良好電壓監視器跟蹤SMPS輸出。 NCP5212還具有軟啟動序列,用于Vcc和開關的UVLO,過壓保護,過流保護,欠壓保護和熱關斷。它打包在QFN-16中。 特性 準確率為0.8%; 0.8 V參考 4.5 V至27 V電池/適配器電壓范圍 可調輸出電壓范圍:0.8 V至3.3 V 兩個NCP5212設備之間的同步交錯 輕載時省電運行的跳過模式 無損電感電流檢測 可編程瞬態響應增強(TRE)控制 可編程自適應電壓定位(AVP) 輸入供應前饋控制 內部軟啟動 集成輸出放電(SoftStop) 內置自適應柵極驅動器 PGOOD指示 過壓,欠壓和過載租金保障 熱關機 應用 終端產品 筆記本電腦系統電源 筆記本電腦系統電源 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 17:02 ? 183次 閱讀
NCP5212 單路同步降壓控制器

NCP1579 低電壓同步降壓控制器

9是一款低成本PWM控制器,采用5V或12V電源供電。這些器件能夠產生低至0.8V的輸出電壓。這些8引腳器件提供最佳集成度,以減小電源的尺寸和成本。 NCP1579提供1A柵極驅動器設計和內部設置的275kHz振蕩器。柵極驅動器的其他效率增強特征包括自適應非重疊電路。 NCP1579還集成了外部補償誤差放大器和電容可編程軟啟動功能。保護功能包括可編程短路保護和欠壓鎖定。 特性 優勢 輸入電壓范圍4.5至13.2V 多功能性 電壓模式PWM控制 易用性 0.8V +/- 2.0%內部參考電壓 增強績效 可調輸出電壓 多功能性 電容可編程軟啟動 易用性 內部1A門驅動器 增強性能 可編程電流限制 易用性 應用 終端產品 STB Blue-Ray DVD 液晶電視 DSP和FPGA電源 DC-DC穩壓器模塊 STB 藍光DVD 液晶電視 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 17:02 ? 376次 閱讀
NCP1579 低電壓同步降壓控制器

NCP1589A 低電壓同步降壓控制器

1589A或NCP1589B是一款低成本PWM控制器,設計采用5V或12V電源供電。該器件能夠產生低至0.8V的輸出電壓。該器件能夠將電壓轉換為低至2.5V。該10引腳器件提供最佳集成度,以減小電源的尺寸和成本。 特性 VCC范圍從4.5到13.2V 升壓引腳工作電壓高達30V 電壓模式PWM控制 精密0.8V內部參考 內部1.5A柵極驅動器 輸入欠壓鎖定 可編程電流限制 應用 終端產品 圖形卡 服務器/網絡 圖形卡 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 17:02 ? 198次 閱讀
NCP1589A 低電壓同步降壓控制器

NCP3030 同步PWM控制器

0是一款PWM器件,設計用于寬輸入范圍,能夠產生低至0.6 V的輸出電壓.NCP3030提供集成柵極驅動器和內部設置的1.2 MHz(NCP3030A)或2.4 MHz( NCP3030B)振蕩器。 NCP3030還具有外部補償跨導誤差放大器,內置固定軟啟動。保護功能包括無損耗電流限制和短路保護,輸出過壓保護,輸出欠壓保護和輸入欠壓鎖定。 NCP3030目前采用SOIC-8封裝。 特性 優勢 輸入電壓4.7 V至28 V 從不同輸入電壓源調節的能力 0.8 V +/- 1.5%參考電壓 能夠實現低輸出電壓 1200 kHz操作(NCP3020B - 2400 kHz) 高頻操作允許使用小尺寸電感器和電容器 > 1A驅動能力 能夠驅動低Rdson高效MOSFET 電流限制和短路保護 高級保護功能 輸出過壓和欠壓檢測 高級保護功能 具有外部補償的跨導放大器 能夠利用所有陶瓷輸入和輸出電容器 集成升壓二極管 減少支持組件數量和成本 受管制的軟啟動 已結束軟啟動期間的環路調節可防止任何尖峰或下垂 AEC-Q100和PPAP兼容(NCV3030) 適用于汽車應用 應用 終端產品 ...
發表于 07-29 17:02 ? 269次 閱讀
NCP3030 同步PWM控制器

NCP3012 同步PWM控制器

2是一款PWM器件,設計用于寬輸入范圍,能夠產生低至0.8V的輸出電壓。 NCP3012提供集成柵極驅動器和內部設置的75kHz振蕩器,能夠與外部頻率同步。 NCP3012具有外部補償跨導誤差放大器,內部固定軟啟動。 NCP3012將輸出電壓監控與電源良好引腳相結合,以指示系統處于穩壓狀態。雙功能SYNC引腳使器件與更高頻率(從模式)同步,或輸出180度異相時鐘信號以驅動另一個NCP3012(主模式)。保護功能包括無損耗電流限制和短路保護,輸出過壓和欠壓保護以及輸入欠壓鎖定。 NCP3012采用14引腳TSSOP封裝。非常適合需要電源干擾最小的噪聲敏感應用。 (醫療,網絡等) 特性 優勢 輸入電壓范圍為4.7 V至28 V 能夠運行各種輸入電壓 75 kHz操作 效率高 0.8 V +/- 1%參考電壓 準確的系統調節 緩沖外部+1.25 V參考 附加調節1 mA輸出以供額外使用 電流限制和短路保護 系統級保護 PowerGood輸出引腳 電源排序功能 啟用/禁用引腳 電源排序功能 輸入和輸出電壓保護 增強的系統級保護 外部同步 能夠同步到更高頻率或180°異相 應用...
發表于 07-29 17:02 ? 229次 閱讀
NCP3012 同步PWM控制器

NCP3011 同步PWM控制器

1是一款同步降壓控制器,設計用于寬輸入范圍,能夠產生低至0.8 V的輸出電壓.NCP3011提供1.0 A柵極驅動器和內部設置的400 kHz振蕩器。 NCP3011具有外部補償跨導誤差放大器,內置固定軟啟動。 NCP3011將輸出電壓監控與PowerGood引腳相結合,以指示系統處于穩壓狀態。雙功能SYNC引腳使器件與更高頻率(從模式)同步,或輸出180°異相時鐘信號以驅動另一個NCP3011(主模式)。保護功能包括無損耗電流限制和短路保護,輸出過壓和欠壓保護以及輸入欠壓鎖定。 NCP3011采用14引腳TSSOP封裝。 特性 優勢 輸入電壓范圍為4.7 V至28 V 能夠運行各種輸入電壓 400 kHz運行 效率高,體積小 0.8 V +/- 1%參考電壓 準確的系統調節 緩沖外部+1.25 V參考 附加1 mA輸出 電流限制和短路保護 系統級保護 PowerGood輸出引腳 電源排序功能 啟用/禁用引腳 電源排序功能 輸入和輸出電壓保護 增強系統級保護 外部同步 能夠同步到更高頻率或180°異相 符合AEC-Q100和PPAP(NCV3011) 適用于汽車應用 應用 終端產...
發表于 07-29 16:02 ? 215次 閱讀
NCP3011 同步PWM控制器

NCP5217 單相同步降壓控制器

7A是一款用于高性能電池供電系統的同步降壓控制器。 NCP5217A包括一個高效PWM控制器。提供引腳以啟用或禁用強制PWM操作模式。內部電源良好電壓監視器跟蹤SMPS輸出。 NCP5217A還具有軟啟動序列,用于VCC和開關的UVLO,過壓保護,過流保護,欠壓保護和熱關斷。 IC封裝在QFN-14中。 特性 0.8%準確度0.8 V參考 4.5 V至27 V電池/適配器電壓范圍 可選擇省電模式/強制PWM模式 無損電感電流檢測 可編程自適應電壓定位(AVP) 輸入供應前饋控制 內部軟啟動 集成輸出放電(軟停止) 內置自適應柵極驅動器 PGOOD指示 過壓,欠壓和過流保護 熱關閉 應用 筆記本電腦 電路圖、引腳圖和封裝圖...
發表于 07-29 16:02 ? 289次 閱讀
NCP5217 單相同步降壓控制器
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