A Half{0}}bridge illesztőprogram chip bemutatása
A fél-hidas meghajtó chip a teljesítmény-félvezető meghajtó áramkörök alapvető összetevője, elsősorban két, fél-híd topológiában sorba kapcsolt teljesítménykapcsoló tranzisztor, jellemzően MOSFET vagy IGBT meghajtására szolgál. Ez a chip szabályozza a két tranzisztor időmegosztási vezetését, hogy elérje a teljesítményszabályozást és az energiaátvitelt a lefelé irányuló terhelésre, így nélkülözhetetlen kulcschipté válik a teljesítményelektronikai eszközökben, például a kapcsolóüzemű tápegységekben, a motorhajtásokban és az inverterekben.
A Half{0}}Bridge Driver chipek technikai kihívásai
A fél-híd topológiájának sajátosságai két fő műszaki kihívás megoldását teszik szükségessé a Half-bridge meghajtó chip esetében: Először is, a felkar teljesítménytranzisztorának lebegő földi vezetési problémája -a felkar kapcsolójának forrás- (kibocsátó) potenciálja dinamikusan változik az alsó fix tápfeszültség vezetésével és lekapcsolásával, ami lehetetlenné teszi a közvetlen áramellátást. Ezért a legtöbb half{5}}híd meghajtóba bootstrap diódákat integrálnak, amelyek a külső bootstrap kondenzátorokkal együtt lebegő tápegységet biztosítanak a felkar meghajtó áramkörének. Nagyfeszültségű-alkalmazások esetén egyes fél-hídmeghajtók töltőszivattyúkat is integrálnak, vagy támogatják az elkülönített tápellátást, hogy alkalmazkodjanak a különböző alkalmazási követelményekhez. Másodszor, ott van a felső és alsó hídkar{10}}lövés elleni védelmének problémája. Ha mindkét kapcsolótranzisztor egyidejűleg vezet, az közvetlen rövidzárlatot okoz a tápegységben, ami károsítja az eszközöket. Ezért a minősített fél-híd-illesztőprogramok mindegyike beépített-halott-idővezérlési logikával rendelkezik, és integrálja a túláram elleni védelmet, a túlmelegedés elleni védelmet és az alulfeszültség elleni védelem funkcióit, hogy megakadályozzák a hardverszintű rövidzárlati hibákat, és javítsák a rendszer megbízhatóságát.
Fél{0}}Bridge Driver chipek osztályozása
A tápellátás és a vezérlési logika különbségei alapján a fél-hídillesztő-chipek két kategóriába sorolhatók: független fél-híd-illesztőprogramok és integrált vezérlő-fél-híd-illesztőprogramok. A független fél{4}}híd-illesztőprogramok csak két meghajtócsatornát és védelmi logikát integrálnak, ezért külső PWM-vezérlőre van szükség két komplementer meghajtójel beviteléhez. Erős alkalmazkodóképességgel rendelkeznek, és különböző fő vezérlőchipekkel párosíthatók, rugalmasan alkalmazhatók különféle egyedi áramkörökhöz. Az integrált vezérlő fél{7}}híd-illesztőprogramok PWM-generálást és visszacsatolásszabályozási funkciókat integrálnak a chipbe, leegyszerűsítve a perifériaáramkör-tervezést, és többnyire szabványos, alacsony-költségű, kis--{10}}közepes teljesítményű alkalmazásokban használatosak. Feszültségállóságuk alapján az alacsony{12}}feszültségű fél-hídmeghajtókat elsősorban 100 V alatti alacsony-feszültségű alkalmazásokhoz tervezték, amelyek gyakran megtalálhatók az alacsony-feszültségű szervomotor-meghajtókban, az USB-PD gyorstöltő áramkörökben és az alacsony{18}DC{19}DC{19}DC konverterekben. A közép- és a nagy-feszültségű fél-hídmeghajtók viszont több száz vagy akár több ezer voltot is kibírnak, így alkalmasak nagyfeszültségű alkalmazásokhoz, például ipari inverterekhez, új energiájú járművek tápegységeihez és frekvenciaváltóihoz.
A fél{0}}híd illesztőprogram chip konkrét típusszáma
Az UCC27302A egy robusztus kapumeghajtó, amelyet két N-csatornás MOSFET meghajtására terveztek fél-híd vagy szinkron buck konfigurációban, 120 V abszolút maximális bootstrap feszültséggel. A 3,7 A csúcsforrás és a 4,5 A maximális nyelőáram képessége lehetővé teszi az UCC27302A számára, hogy nagy teljesítményű MOSFET-eket hajtson meg minimális kapcsolási veszteséggel a Miller-fennsíkon való átmenet során. A kapcsoló csomópont (HS láb) képes kezelni a negatív tranziens feszültséget, ami lehetővé teszi a magas-oldali csatorna védelmét a parazita induktivitás és a szórt kapacitás által okozott negatív feszültségekkel szemben.
A bemenetek függetlenek a tápfeszültségtől, és képesek ellenállni a -10V és a +20V abszolút maximális névleges értéknek. Az alsó-oldali és a felső{8}}oldali kapumeghajtók egymás be- és kikapcsolása közötti 4ns-hez vannak illesztve, és az LI, illetve a HI bemeneti érintkezőkön keresztül vezérelhetők. A bemeneti reteszelés logikája azonban mindkét meghajtó kimenetet alacsonyra állítja, amikor az LI és a HI bemenetek egyszerre magasak. A chipbe épített, 120 V-os névleges bootstrap dióda szükségtelenné teszi különálló bootstrap diódák hozzáadását. Alacsony feszültségzár (UVLO) mind a felső, mind az alacsony oldali meghajtókhoz rendelkezésre áll, amely szimmetrikus be- és kikapcsolási viselkedést biztosít, és alacsonyra kényszeríti a kimeneteket, ha a meghajtó feszültsége a megadott küszöbérték alatt van.
A fele{0}}híd illesztőprogram chip paraméterei
|
Bootstrap tápfeszültség (max) (V) |
120 |
|
Főkapcsoló |
MOSFET |
|
Bemeneti tápfeszültség (min) (V) |
7 |
|
Bemeneti tápfeszültség (max) (V) |
17 |
|
Működési hőmérséklet tartomány ( fok ) |
-40 és 150 között |
|
Feszültségcsökkenési reteszelés (típus) (V) |
5 |
|
Értékelés |
Katalógus |
|
Terjedési késleltetési idő (µs) |
0.02 |
|
Emelkedési idő (ns) |
7.2 |
|
Őszi idő (ns) |
5.5 |
|
Iq (mA) |
0.001 |
|
Beviteli küszöb |
TTL |
|
Csatorna bemeneti logika |
TTL |
|
Kapcsoló csomóponti feszültség (V) |
-20 |
|
Jellemzők |
Engedélyezés, beépített bootstrap dióda, reteszelés, negatív feszültség kezelése a bemeneten |
|
Illesztőprogram konfigurációja |
Kettős, nem invertáló, TTL-kompatibilis |
Népszerű tags: half-bridge driver chip, Kína half-bridge driver chip gyártók, beszállítók, Csiszolt egyenáramú motor meghajtó chip, Félhíd meghajtó chip, Izolált kapuvezérlő chip, Optikai lemezmeghajtó chip, Mágnesszelep-meghajtó chip, Léptetőmotor-meghajtó chip
