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用户关心的ACPL-33XJ驱动光耦和ACPL-C79X隔离放大器联合应用技巧

作者:angelazhang时间:2015-08-31

功率器件,如IGBT,Power MOSFET和Bipolar Power Transistor等等,都需要有充分的保护,以避免如欠压,缺失饱和,米勒效应,过载,短路等条件所造成的损害。


光耦栅极驱动器能被广泛的接受和使用,这不仅是因其所具有的高输出电流驱动能力,及开关速度快等长处之外,更重要的,它也具有保护功率器件的所需功能。这些功率器件的保护功能包括欠压锁定(UVLO),DESAT检测,和有源米勒钳位。在电力转换器,电机驱动,太阳能和风力发电等系统的应用上,所有这些保护功能都是重要的,因它确保这些系统能安全和稳定的操作。另外,能把握如何正确的选用,设计这些光耦栅极驱动器来有效的使用/控制这些功能使到整个系统更简单,高效,可靠,是系统设计工程师不可或缺的技能。世强代理的安华高ACPL-33XJ和ACPL-C79X的组合应用可很好的实现门极隔离驱动和电流反馈检测。

 

首先介绍一下安华高ACPL-330JACPL-C79A绝缘放大器的放大特性,频率特性以及绝缘特性:


● CTR的放大特性:

ACPL-33XJ 和ACPL-C79X 都没有CTR的放大特性。虽然所有栅极驱动光耦合器的输入端均有一个LED及隔离输出端均有一个光学探测器,其操作功能却与CTR无关紧要,因为它们是靠数字信号格式下运作的。作为探测器如其可以检测到LED是否处于ON或OFF状态,其输出将反映相应的功能。例如ACPL-332J的情况 - 它的功能是利用PWM输入信号来造成输出端输出同一PWM信号,进而数字化驱动IGBT或PowerMosfet。它虽也具有特定缓冲驱动能力,但与CTR完全无关。同样的,在ACPL-C79X的情况下,它是一个电流感测器 - 它的功能是把输入电流信息以数字化(Σ-Δ)编码,然后以模拟型式把所代表的输入电流波形以放大倍数电流波形(无关于CTR)发出到输出端。


● 频率特性:

ACPL-33XJ适用于在30kHz--40kHz的频率上驱动IGBT/ Power Mosfet (如所需的峰值电流<1.5A规定电流)。 ACPL-C79A是适用于带宽高达200kHz的典型电流感应。


● 绝缘特性:

ACPL-33XJ和ACPL-C79X均能满足依据IEC60747-5-5的安规所规定的超强绝缘性能。您也可以从它们的数据手册,找到更详细的资料。

 

ACPL-33XJ和ACPL-C79X的组合应用:

ACPL-33XJ用于门极隔离的驱动,集成较多的保护功能,这给大功率逆变电路设计带来较多的便利,工程师不用再费劲心思去设计保护电路,不用再去做理论计算,也不用担心组合器件带来的设计风险,无疑ACPL-33XJ是一个很完美的选择,而在电流检测上,客户一般习惯用电阻或者用hall器件,但是由于用电阻无法实现高压和信号的隔离,hall器件一般精度不够,另外,成本也是比较高昂的,而ACPL-C79X系列也是一个很好的选择,如果工程师习惯于模拟采样,可以选用ACPL-C790/A/B,差分输出后加运算放大器做减法运算后,就可以得到一个电流对应的电压值,如果想得到一个更好精度的数字信号,可以选用ACPL-C796/7,他是将输入信息以数字化(Σ-Δ)编码直接输出,但是需要用一个能解析这个编码的decoder,目前很多FPGA和DSP均带有此解码单元可以直接调用,精度可以做的很好。


门极隔离驱动和电流反馈检测强强联手,给客户产品设计带来较为便利的解决方案,同时也降低了传统使用功率模块的成本,更重要是提高的设计的灵活性。



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