1200V 逆变器模块,用于高达 2KW 的三相电机

出处:维库电子市场网 发布于:2024-11-11 16:41:50 | 124 次阅读

  这里描述的电源板专为电机应用而设计,采用英飞凌的6ED2230S12T栅极驱动器 IC 和FP15R12W1T4 IPM 电源模块。它提供交流输入和三相电源输出,具有用于电流感应的单发射极分流器和用于直流母线电压测量的分压器。该板包含一个LM1117S33线性稳压器,可从 15V VCC 生成 3.3V 电压,用于为栅极驱动器 IC 和其他相关电路供电。
  电源输入 三相或单相交流输入(最小电源200V DC,最大电源800V DC)负载 2Amp RMS(负载高达 2KW)I-Trip 6AmpsPeak栅极驱动器电源输入 VCC 15V DCIGBT模块温度反馈所有 PWM 输入都有下拉电阻板载电源 LED所有通道的传播延迟均匹配匹配的传播延迟3 V、5 V 和 15 V 输入逻辑兼容欠压闭锁保护专为自举操作而设计的浮动通道击穿保护同一引脚上的故障报告、自动故障清除和启用功能 (RFE)故障报告和可编程故障清除定时器具有 ±5% ITRIP 阈值的过流保护真值表:欠压锁定、ITRIP 和 ENABLE高级输入过滤器短脉冲/噪声抑制超快速集成自举二极管负向 VS 瞬态 SOAPCB 尺寸 111.76 x 74.93 毫米4 x 4 毫米 PCB 安装孔
  过流保护电路(R27+R28=分流电阻,R24和R31通过CN5提供电流反馈输出)
  比较器阈值可以通过分压器设置。 I TRIP引脚感测该电压。一旦检测到过流事件,驱动器 IC 输出就会关闭,并且 RFE 引脚会下拉至 GND。选择分流电阻(并联 2 x 0.33 欧姆,用于检测过流事件)的阻值来感测通过分流电阻的6A 峰值电流,这将触发过流保护并关闭栅极驱动器 IC 的输出。如果优选不同的电流水平(例如,在不同的负载条件下),则需要相应地调整分流电阻器,同时考虑电压降和功耗。
  RFE(CN1 引脚 3)
  集成故障报告功能,如过流 (ITRIP) 或低侧欠压锁定以及故障清除定时器。该引脚具有负逻辑和开漏输出。
  死区时间考虑
  为了保证系统正常运行并防止击穿,建议控制器侧至少设置 1 us 死区时间。
  直流母线电压反馈
  该项目包括直流总线电压反馈分压电阻器(R26、R30、R34、R33 和 R32),它们在 400V 直流总线电压下提供 0.22V 的反馈电压,在 600V 直流总线电压下提供 0.33V 的反馈电压,可通过 CN1 的引脚 1 访问(接地)。此外,泄放电阻器 R22 和 R25 (1M/3W) 用于在断电时对总线电容器 C8 和 C9 进行放电。
  泄放电阻器
  R22和R25 1M/3W是泄放电阻,用于在断电时对总线电容器C8和C9进行放电。
  栅极驱动芯片
  6ED2230S12T是一款高压高速 IGBT,具有三个独立的高侧和低侧参考输出通道,适用于三相应用。专有的 HVIC 和锁存免疫 CMOS 技术可实现坚固耐用的单片结构。逻辑输入与标准 CMOS 或 TTL 输出兼容,逻辑电压低至 3.3 V。终止所有六个输出的过流保护 (OCP) 功能也可以源自该电阻。提供开漏故障信号来指示发生过流或欠压关断。经过 RC 网络外部编程的延迟后,故障条件会自动清除。输出驱动器具有高脉冲电流缓冲级,专为最小化驱动器交叉传导而设计。浮动通道可用于驱动高侧配置中的 N 通道功率 MOSFET 或 IGBT,工作电压高达 1200 V。匹配传播延迟可简化 HVIC 在高频应用中的使用。
  连接

  CN1:引脚 10 = GND,引脚 9 = PWM 高 1 输入,引脚 8 = PWM 高 2 输入,引脚 7 = PWM 高 3 输入,引脚 6 = PWM 低 1 输入,引脚 5 = PWM 低 2 输入,引脚 4 = PWM 低 3 输入,引脚 3 = RE 使能/故障,引脚 2 = 3.3V 输出最大 800mA,引脚 1 = VCC 15V 直流输入CN2 交流电源输入:引脚 1 = L1/AC 相输入 1,引脚 2 = L2/AC 相 2 输入,引脚 3 = L3/AC 相 3 输入CN3 电机:引脚 1 = U 相,引脚 2 = V 相,引脚 3 = W 相CN4 直流总线电压反馈:引脚 1 = 电压反馈,引脚 2 = GNDCN5 电流检测输出:引脚 1 = + 电流检测输出,引脚 2 = - 电流检测输出CN6 栅极驱动器电源输入:引脚 1 VCC 15V 输入,引脚 2 = GNDCN7 温度反馈:引脚 1 = 温度电压输出(带内置 NTC 的 R38 分压电阻),引脚 2 = GND,引脚 3 = GND,引脚 4 VT/3.3V 上拉D1:电源指示灯.

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