ACPL-337Jは、IGBTの動作状態を監視し、分離、駆動、保護およびフィードバックするように設計された最新の高集積ゲート駆動用フォトカプラです。設計者が使用する外付個別部品をさらに少なくしてシステム全体の電力効率と信頼性を改善するために、より多くの新しい機能を備えています。
ACPL-337J(データシート)は、IGBTの動作状態を監視し、分離、駆動、保護およびフィードバックするように設計された最新の高集積ゲート駆動用フォトカプラです。
このデバイスは、高出力IGBTを直接駆動できる最大4Aの電流を供給でき、レール・ツー・レール出力を備えています。内蔵DESAT検出機能が、短絡状態からIGBTを保護し、絶縁型フィードバックが、フォルト状態をコントローラに報告します。
これらの基本機能に加えて、ACPL-337Jは、設計者が使用する外付個別部品をさらに少なくしてシステム全体の電力効率と信頼性を改善するために、より多くの新しい機能を備えています。これにより、使いやすくコンパクトなIGBTゲート駆動用フォトカプラ・ソリューションを提供します。
フォトカプラは、インバータまたはモータ駆動用途で高電圧強化ガルバニック絶縁およびノイズ分離を提供します。通常、IGBTのゲート容量を充放電してIGBTを迅速にオン・オフするために、高出力電流を流すことができるゲート駆動フォトカプラが使用されます。よりハイパワーのIGBTを駆動するときには、電流バッファを使用する場合があります。IGBT非飽和検出回路は、電圧コンパレータ、定電流源およびトランジスタスイッチなどの個別部品で構成され、短絡フォルト時に高価なIGBTを保護するために使用されます。このフォルトは、別のガルバニック分離経路(通常はデジタル・フォトカプラ)によって、低電圧コントローラ側にフィードバックされます。
アバゴ・テクノロジーは、分離、駆動、保護、フィードバックする完全なゲート駆動ソリューションをHCPL-316Jに集積しました。HCPL-316Jは、内蔵DESAT(非飽和)検出および分離FAULTフィードバック機能を備えた最初の2.5Aゲート駆動用フォトカプラです。
設計柔軟性をさらに高めるため、HCPL-316Jは、ゲート電圧が十分高くない状態でIGBTを駆動するのを防ぐアンダーボルテージ・ロックアウト(UVLO)機能と、IGBTにかかる高電圧過渡ストレスを防ぐ「ソフト」IGBTターンオフ機能を備えています。
ここ数年、設計者は、インバータおよびモータ駆動における大電力、高効率および高信頼性の要求に応えるために、より多くの周辺回路を追加してきました。それらの回路には次のものがあります。
ACPL-337Jは、周辺回路をさらに集積化した小型ゲート駆動用フォトカプラ・ソリューションを求めるお客さまからのフィードバックに対するアバゴ・テクノロジーの回答です。
4Aの高出力電流により、電流バッファなしでIGBTを直接駆動することができます。レール・ツー・レール出力は、IGBTのゲートを電源電圧からの電圧降下なく駆動することができます。内蔵アクティブ・ミラー・クランプは、寄生ミラー電流を分流することによって負電源を置き換え、IGBTが誤ってオンするのを防ぎます。内蔵のDESATブランキング電流源を強化し、ブランキング容量を大きくすることを可能にしました。ブランキング・キャパシタが大きいほど、過渡ノイズを効率的にフィルタリングして、間違ったフォルトトリガリングを防ぐことができます。
1つの絶縁フィードバック経路で、DESATとUVLO両方のフォルト信号を低電圧コントローラ側に伝えることができます。コントローラは、UVLOフィードバックを「レディ」信号として使用して高電圧IGBT動作を開始するか、二次側電源が故障した場合は動作を停止することができます。最後に、内蔵LEDドライバは、コントローラとゲート駆動の接続を容易にすることができます。LEDドライバの柔軟な構成によって、LEDに直接アクセスし、その入力インピーダンスを平衡させ、CMRを改善することができます。
ACPL-337Jの高集積化により、外付部品が大幅に減少し、モータ制御および電力インバータ用途のために完全でコスト効率の高いゲート駆動ソリューションを提供することが可能になりました。
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
提供:アバゴ・テクノロジー株式会社
アイティメディア営業企画/制作:EE Times Japan 編集部/掲載内容有効期限:2015年2月25日
絶縁性能とノイズ除去性能に加えて、省電力と効率を大幅に改善するアバゴ・テクノロジーの5MBdデジタル・フォトカプラ「ACPL-x2xLファミリ」を紹介する。従来の5MBdデジタル・フォトカプラに比べ消費電力を2割未満に抑えた新製品であり、産業、医療、電力制御システム、通信などの用途で応用が見込まれている。
HCNR201/200アナログ・フォトカプラは、1つのLEDと厳密に整合した2つのフォトダイオードで構成され、高い線形性と安定したゲイン特性を実現する。ユニポーラ/バイポーラ、AC/DC、反転/非反転構成などのさまざまなモードで動作できる柔軟性も備え、電圧/電流検出や電流ループなどのさまざまな産業アプリケーションに適している。