#電源管理 #隔離Isolation #閘極驅動器GateDriver #共模暫態抗擾度CMTI
【All-in-one 閘極驅動器,隔離用電意外】
電子產品在尋求便利之際,電源安全是第一考量!舉凡工廠自動化、消費電子、電梯/空調/電動車等馬達驅動、智慧電網、醫療設備或太陽能電力系統轉換等存在壓差的應用,在將電源或資料從高電壓電路傳輸到低電壓進行通訊時,皆需做隔離 (Isolation,意同「絕緣」);以承受接地電位差以及與高能量的破壞性接地迴路隔離,避免外來電擊隨電路竄入,造成設備損壞或危及人身安全。
所謂的隔離可分為基本型 (Basic) 和強化型 (Reinforce) 兩種,其中「強化型」即是在兩極做雙重隔離;以牆壁兩孔電源插座為例,表示所連接的地線及火線若轉換時沒做隔離,使用者在碰觸時可能有觸電危險。隔離強度可藉「共模暫態抗擾度」(CMTI) 量化評估,該數值越高越好,代表輸入與輸出的訊號沒有失真;即使在高壓環境中驅動 MOSFET,也不致因外來干擾造成誤動作而引發災難。
具隔離機制的閘極驅動器 (Gate Driver) 因可透過單一器件做引腳配置,驅動多種電路開關架構、實現高速傳輸;加速高頻開關時間能降低開關損耗,且訊號輸入到輸出的傳播延遲時間 (propagation delay time) 僅以「奈秒」計算,方便迅速對控制迴路補償修正。此外,相較於採離散元件設計的 AC-DC 轉換變壓器,可精簡體積,對於資料中心、企業伺服器或電信系統來說,將大幅提高空間運用的「坪效」,創造更多產值。
延伸閱讀:
《TI:強化隔離Gate Driver雙重防護設備及人身安全》
http://compotechasia.com/a/celue___/2016/0923/33422.html
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#德州儀器TI #UCC21520
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#電源設計 #高壓隔離型閘極驅動器
【整合「米勒箝位」,驅動 IGBT 更安全有效】
絕緣柵雙極電晶體 (IGBT) 在切換開關時,常遭遇「米勒效應」(miller effect) ——反相放大電路,輸入與輸出之間的分布電容或寄生電容由於放大器的放大作用,其等效到輸入端的電容值會擴大 1+K倍 (K 值為該級放大電路電壓的放大倍數);造成電容與輸入電阻產生低通濾波效應,使高頻訊號衰減。所幸,內建「米勒箝位」(Miller clamp) 的閘極驅動器 (Gate Driver),可解決此問題並提供電路保護。
整合米勒箝位,一來可將電路閘極電荷接地,抑制閘極電壓上升、避免故障;二來當閘極電壓低於臨界值,會穩健關斷 IGBT 單軌電源,以帶有或不帶有米勒箝位的單極性/雙極性副電源工作。此外,集成去飽和檢測電路,可提供高壓短路 IGBT 工作保護,包括降噪特性;如需提高抗噪水準,內部消隱開關也支援增加外部電流源。此類「晶片級變壓器」還提供晶片高壓域與低壓域之間的控制資訊隔離通訊,晶片狀態可從專用輸出回讀;一旦器件副電源發生故障,可重設器件。
「共模暫態抗擾度」(CMTI)、傳播延遲及傳播延遲偏差,是另外三項重點指標。CMTI 對於氮化鎵 (GaN) 和碳化矽 (SiC) 等新型開關技術尤其重要;該數值越高越好,代表輸入與輸出的訊號沒有失真。低傳播延遲和低傳播延遲偏差,可讓設計人員盡可能減少高壓側和低壓側開關之間的「死區」(dead-band,又稱無感應區或靜滯帶),改善馬達控制驅動、太陽能逆變器和 DC-DC 電源的效率和性能。
演示視頻:
《ADI----ADuM4135高壓隔離型閘極驅動器》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2016/0414/31667.html
#亞德諾ADI #ADuM4135 #iCoupler
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各位好,小弟第一次使用gate driver(IR2111)
接線為datasheet https://goo.gl/Jozi3s typical connection 電容使用0.1uF 陶瓷電容 MOS為K3568 Gate電阻有接一個1.6kOhm
目前問題是 我接成typical connection high side的mos與low side的mos中間接個51k的負載電阻,high side mos Drain接15V(與gate driver Vcc同)
我gate driver(IR2111)第二隻腳IN不管接5V或0V他都會輸出15V,使得我low side都會恆導通,high side都會有問題
我現在是想先試試看分別用power supply接high and low MOS有沒有像我的想法這樣動作
請問我是有那裡觀念錯誤嗎? 或是有人有可提供有接過的線路圖(目前手邊還有IR2106也是相同問題)
謝謝!!
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