Jste zde

Power Integrations: vysokovýkonové hradlové budiče pro IGBT, MOSFET i SiC

Farnell, 23. Květen 2022 - 6:56

Hradlové budiče řady SCALE se uplatní ve výkonových systémech solární a větrné energetiky, v průmyslových pohonech, elektrických vozidlech včetně železničních vozidel a v oblasti vysokonapěťových stejnosměrných systémů.

Výkonové výrobky společnosti Power Integrations poskytují konstruktérům možnost výběru z hradlových budičů v provedení plug-and-play, které jsou určeny pro bipolární tranzistor s izolovanou řídicí elektrodou (IGBT) a se závěrnými napětími v rozsahu od 600 V do 6 500 V, a které poskytují hradlový budicí výkon připadající na jednotlivé kanály v rozsahu od 1 W do 20 W. Kromě hradlových budičů určených pro tranzistory IGBT zahrnuje tato nabídka také budiče vhodné pro tradiční tranzistory MOSFET i pro tranzistory SiC MOSFET.

Univerzálně použitelná technologie hradlových budičů, která nachází uplatnění v integrovaných obvodech a dalších aktivních komponentách ze sortimentu Power Integrations, podporuje také budiče v provedení plug-and-play, které jsou dostupné v podobě vysokovýkonových a vysokonapěťových hradlových budicích modulů. Všechny tyto budiče v provedení plug-and-play jsou vybaveny měniči stejnosměrného napětí, ochrannými obvody proti zkratu, aktivním klíčováním, monitorováním napájení a dalšími funkcemi.

Farnell nabízí rychlé dodání různých položek z portfolia vysokonapěťových výrobků značky Power Integrations, které zahrnují:

Budiče v provedení plug-and-play, aktivní součásti a integrované obvody

Hradlový budič SCALE-2 v provedení plug-and-play, 1SP0335, určený pro tranzistory IGBT: Tento hradlový budič, který je určen pro tranzistory IGBT a který je vybaven samostatnou napájecí jednotkou pro moduly IGBT, zahrnuje rozhraní s optickými vlákny a hradlový budicí obvod pracující s napětím +15 V (regulovaným) / -10 V. Podporuje dvouúrovňové i víceúrovňové topologie s dynamickou ochranou modulů IGBT proti zkratu a s funkcí rozšířeného dynamického aktivního klíčování. Budič 1SP0335 je navržen tak, aby zajišťoval bezpečné a spolehlivé generování budicích signálů pro moduly IGBT při provozu s oddělovacím napětím 10,2 kV a se závěrnými napětími od 3,3 kV do 6,5 kV. Tento budič je optimalizován pro aplikace vyžadující vysokou míru spolehlivosti, například v odvětví železniční dopravy, a používá hlavní/periferní strukturu, která umožňuje bezpečný provoz paralelně zapojených modulů IGBT. K dispozici jsou také přizpůsobené budiče, které jsou určeny pro všechny mechanicky kompatibilní moduly IGBT. Konfigurace typu plug-and-play umožňuje okamžitý provoz po montáži, čímž je zajištěno, že navrhování nebo přizpůsobování budiče pro určitou oblast nebo určitý způsob použití nebude spojeno se zbytečnými ztrátami času. Měniče stejnosměrného napětí ISO5125I jsou nabízeny s různými oddělovacími napětími, které pokrývají celý rozsah napětí, v němž jsou moduly IGBT používány, tedy rozsah od 3,3 kV do 6,5 kV, přičemž podporují dvouúrovňové i víceúrovňové topologie.
Hradlový budič SCALE-2 v provedení plug-and-play, 1SP0635: Tento hradlový budič, který je určen pro tranzistory IGBT a který je vybaven vlastním napájecím zdrojem s měničem stejnosměrného napětí, zahrnuje rozhraní s optickými vlákny a hradlový budicí obvod pracující s napětím +15 V (regulovaným) / -10 V. Podporuje dvouúrovňové i víceúrovňové topologie s dynamickou ochranou modulů IGBT proti zkratu a s funkcí rozšířeného dynamického aktivního klíčování. Budič 1SP0635 je navržen tak, aby zajišťoval bezpečné a spolehlivé generování budicích signálů pro moduly IGBT při provozu s oddělovacím napětím 6,05 kV a se závěrnými napětími do 3,3 kV. Tento budič je optimalizován pro aplikace vyžadující vysokou míru spolehlivosti, například v odvětví železniční dopravy, a používá hlavní/periferní strukturu, která umožňuje bezpečný provoz paralelně zapojených modulů IGBT. K dispozici jsou také přizpůsobené budiče, které jsou určeny pro všechny mechanicky kompatibilní moduly IGBT. Konfigurace typu plug-and-play umožňuje okamžitý provoz po montáži, čímž je zajištěno, že navrhování nebo přizpůsobování budiče pro určité oblasti nebo způsoby použití nebude spojeno se zbytečnými ztrátami času.
2SP0115T, dvoukanálový budič řady SCALE-2: Kompaktní budič v provedení plug-and-play pro standardní moduly IGBT o velikosti 17 mm. Budič je vybaven elektrickým rozhraním s vestavěným zdrojem napájení, jehož součástí je měnič stejnosměrného napětí. Oblasti použití zahrnují měniče větrných elektráren, průmyslové pohony, zdroje nepřerušitelného napájení, zařízení pro kompenzaci účiníku, trakční pohony, železniční trakční soustavy, svařovací zařízení, radiologickou a laserovou technologii, spínané zdroje, výzkumná pracoviště a další.

2SP0320, dvoukanálový budič řady SCALE-2: Kompaktní budič v provedení plug-and-play pro standardní moduly IGBT řady PrimePack™ pracující s napětím 1 200 a 1 700 V. Tento hradlový budič je vybaven elektrickým rozhraním nebo rozhraním s optickými vlákny, jehož součástí je vestavěný zdroj napájení s měničem stejnosměrného napětí, a umožňuje paralelní připojování modulů IGBT pro dvouúrovňové, tříúrovňové i víceúrovňové topologie. Jeho nejdůležitější vlastnosti zahrnují vysokou spolehlivost, dlouhou provozní životnost a snadnou integraci, která zkracuje dobu potřebnou k vývoji aplikací.
Jádra budičů SCALE-2: Jádra hradlových budičů ze sortimentu společnosti Power Integrations umožňují vytváření vysoce flexibilních řešení tím, že zahrnují všechny běžně požadované funkce budičů. Jádra budičů, která jsou určena pro moduly IGBT, jsou dostupná v provedeních umožňujících používání závěrného napětí v rozsahu od 600 V do 6 500 V a poskytujících výkon připadající na jednotlivé kanály v rozsahu od 1 W do 20 W. Jsou vhodná také pro buzení výkonových tranzistorů MOSFET a zařízení založených na nových materiálech (SiC), která pracující se spínacími frekvencemi dosahujícími až 500 kHz.
Integrované obvody SCALE-iDriver: Tyto integrované obvody představují jednokanálové hradlové budiče, které jsou určeny pro tranzistory IGBT a SiC MOSFET, vyznačují se vysokým stupněm integrace a jsou uspořádány ve standardním pouzdru eSOP. Účinnějšího galvanického oddělení je dosahováno pomocí pokrokové technologie polovodičových izolátorů FluxLink vyvinuté společností Power Integrations. Technologie FluxLink odstraňuje potřebu optoelektronických a souvisejících obvodů s krátkou životností, čímž zvyšuje provozní stabilitu a současně snižuje složitost systému.

Použití v automobilovém průmyslu

SCALE- iDriver: Integrované obvody SCALE-iDriver s certifikací AEC-Q100 jsou navrženy tak, aby zajišťovaly buzení modulů IGBT a SiC-MOSFET pracujících s napětími 650 V, 750 V a 1 200 V a používaných v automobilovém průmyslu. Další hlavní vlastnosti zahrnují zesílenou izolaci, která poskytuje odolnost proti napětí do 1 200 V při zkušebním napětí 5 000 m, povrchovou cestu 9,5 mm, pouzdro s nízkým profilem o velikosti 2,67 mm a obousměrnou komunikaci.

Řada vysokonapěťových produktů nabízených společností Power Integrations je definována těmito sortimentními skupinami:

Power Integrations si vybudovala vedoucí postavení mezi výrobci inovujícími polovodičové technologie pro napájecí systémy vyžadující převádění vysokých napětí. Integrované obvody, které tato společnost vyrábí, umožňují sestavování kompaktních, energeticky účinných usměrňovaných napájecích zdrojů pro rozsáhlou řadu elektronických výrobků, včetně chytrých telefonů, domácích spotřebičů, inteligentní domácnosti, automatizace podnikových procesů, inteligentních zařízení k měření odběru, LED osvětlení a početných průmyslových aplikací, včetně aplikací z oblasti Internetu věcí (IoT). Zákazníci mohou získávat prospěch také prostřednictvím nástroje PI Expert, který je určen pro navrhování automatizovaných napájecích zdrojů, který podporuje zařízení založená jak na křemíkových tranzistorech MOSFET, tak i na technologii PowiGaN a je vhodný rovněž pro systémy, jejichž architektura zahrnuje vícenásobné napájecí zdroje. Program, který je přístupný prostřednictvím webového rozhraní, urychluje proces navrhování tím, že ze základních parametrických vstupů generuje úplná elektrická a magnetická schémata včetně příslušných kusovníků.

Výkonové výrobky značky Power Integrations jsou nyní dostupné pro rychlé dodávky prostřednictvím společností Farnell .

Hodnocení článku: