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. TX-KA841 IGBT驱动器原理框图特点· 单管大功率IGBT模块驱动器。· EXB841的改进型，管脚与EXB841完全兼容，缺省参数也基本一样，可直接代换。· 可按缺省值直接使用，也可根据需要调节盲区时间、软关断的速度、故障后再次启动的时间。· IGBT短路时的集射极电压阈值的设定可用电阻精细调节，也可使用稳压管调节。· 使用单一电源，驱动器部设有负压分配器，减少了外部元器件。· 电源电压可在2027V间，用户选择围宽。电源电压的变化不影响过流阈值的设定。应用· 可驱动IGBT (300A/1200V或 500A/600V) 一只外形尺寸 电性能参数(除另有指定外,均为在以下条件时测得:Ta=25,Vp=20V,Fop=50KHz,模拟负载电容CL=100nF)参数 符号测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 辅助电源电压(1)Vp 202427V电源电流IioCL=0 10 mAIilCL=100n 100 输入脉冲电流幅值(2)Ipwm 91012mA输出电压(3) Voh Rg=2CL=100nF 14 14.5 15 V Vol -4 -4.5 -5 输出电流Iohp Fop=20KHzTon=2S 6AIolp -6输出总电荷 Qout 2000 2800nC 绝缘电压 VISO 50Hz/1 min 3500 Vrms 工作频率Fop CL=100nF0 60KHz 占空比 0 100最小工作脉宽TonminCL=100nF 0.8 S上升延迟 Trd Rg=2,Ipwm=10mA0.2 0.4 S 下降延迟 Tfd 0.4 0.7 上升时间 Tr Rg=2,CL=100nF0.60.8下降时间 Tf 0.50.7保护动作阈值(4)Vn用户设置，典型值为缺省值8.5 V 保护盲区(5)Tblind用户设置，最小值为缺省值1 S软关断时间(6)Toff用户设置，典型值为缺省值Vp=20V 8 SVp=24V4.6Vp=27V3.5故障后再启动时间(7)Trst用户设置，典型值为缺省值Vp=20V 0.78 mSVp=24V1.110Vp=27V1.313故障信号电流Iflt 510mA故障信号延迟Tflt 50 nS共模瞬态抑制CMR 30 KV/S工作温度Top -30 80 存储温度 Tst -50 120 注：1. 驱动器的工作电压Vp推荐24V。2. 输入端串连一个电阻Ri和电容Ci后接到PWM脉冲，Ri使输入电流为Ipwm，即Ri=(Vim1.5)/10mA；Ci=220pF，Vim为输入PWM信号峰值。当PWM IC的供电电压为15V时，可取Ri=1.1K。3. 输出负压值与工作电压Vp有关，Vol=Vp-15。4. 触发过流保护动作时的10脚对15脚的电压。当10脚对15脚(即IGBT的发射极)的电位升高到8.5V时启动部的保护机制，在5、15脚间接一个电阻Rn可以降低过流保护的阈值，并在其上并联一个10nF的抗干扰电容。具体关系是Rn/Vn（K/V）/8.3，220/7.7，100/7.2，68/6.8，47/6.3，33/5.7，27/5.3，22/4.9，18/4.5，15/4.1，12/3.7，10/3.3，8.2/2.9，6.8/2.6，5.6/2.3。为安全起见，用户调试时可以先接比预算值稍小的电阻，提高保护灵敏度。5. 检测到IGBT集电极的电位高于保护动作阈值后到开始软关断的时间。因为各种尖峰干扰的存在，为避免频繁的保护影响开关电源的正常工作，设立盲区是很有必要的。表中数据是在10脚输入6V/S的斜波信号作为模拟的集电极电压时得到的；对于工作中的突然短路故障，实际的盲区时间要比表中数据略大0.5S左右。在6、15脚间接一个电容Cblind可以调大盲区时间，关系为Cblind/Tblind(pF/S)0/1，22/1.7，47/2.2，68/3，100/4.1，150/6.1。为安全起见，用户调试时可以先接比预算值稍小的电容，提高保护灵敏度。6. 驱动脉冲电压降到0电平的时间。在9、7脚接一个电容Coff，可加大软关断时间，在Vp=24V时的关系为Coff/Toff(nF/S)0/4.6，2.2/6，4.7/7.5，10/10。在9、11脚间接一个电阻Roff和二极管的串联网络(其中二极管的正极接11脚)，可以加快软关断过程，在Vp=20V时的关系为Roff/Toff(K/S)/7，2.2/61、1.5/5.7、1/5.3、0.68/4.7、0.47/4.1、0.33/3.5。软关断开始后，驱动器封锁输入PWM信号，即使PWM信号变成低电平，也不会立即将输出拉到正常的负电平，而要将关断过程进行到底。软关断开始的时刻，驱动器的11脚输出低电平报警信号，可以接一个光耦，将信号传送给控制电路。7. 短路故障发生后，驱动器软关断IGBT，如果控制电路没有采取动作，则驱动器再次输出驱动脉冲的间隔时间。在8、14脚接一个电容Creset，可延长再次启动的时间，在Vp=20V时的关系为Creset/Trst(nF/mS)0/0.7，1/1.4，2/2.0，基本线性关系。应用连接图1. 普通使用，可以不接Cdead、Creset、Coff。2. 滤波电容Cc、Ce、Cp可用2247F电解电容、再各并联一个1以上的CBB无感电容，耐压Cc、Ce>=25V，Cp>=35V。Re4.710/0.125W。Rge>=4K7/0.25W。3. 选取故障输出光耦的串联电阻R2时，要考虑到11脚输出的低电平接近于负电源Vee。4. 隔离反馈二极管Dhv应选用高压快恢复管，如HER107、FUR1100等。5. 在已有电源中替换EXB841的方法请见：替换6. KA841短路保护特性的测试请见：测试特别提醒：谨防输出短路。过流保护曲线：管脚说明：1、2：信号输入端。3、4：空脚。5：过流时的集电极发射极电压设置端。6：盲区时间设定端。7：驱动器的辅助电源Vp的负端。8：短路保护后再次启动时间设定端。9：软关断时间设定端。10：IGBT电流检测端，接IGBT的集电极。11：故障信号输出端。12：空脚。13：驱动器输出端，接IGBT的栅极。14：驱动器的辅助电源Vp的正端。15: 驱动器部的参考地，接IGBT的发射极。5 / 5
