На нашем канале недавно мы рассказывали про IRAMS IPM на карбиде кремния со встроенными драйверами для управления базовыми свойствами транзисторов. Сегодня наш эксперт дополнил решение оптронам для гальванической развязки.
Итоговое решение можно использовать для:
1. Электроприводов «нестандартных» применений, например:
- Особо компактные и герметичные
- Высокотемпературные
- Высокоскоростные
2. Специализированные преобразователи, топология которых может быть реализована на трех полумостах, например:
- Синхронный boost-конвертер + двухфазный инвертор для стабилизаторов 230VAC, или преобразователей 110VDC/230VAC
Напомним, Infineon выпустил первый трехфазный IPM-инвертор IM828-XCC на карбиде кремния. При размерах 36x22 мм с этого модуля можно получить до 25А пикового тока или 6,5 кВт в двигателе, в зависимости от условий охлаждения и частоты коммутации.
Интересная особенность: напряжением питания модуля можно управлять, меняя таким образом его свойства – крутизну коммутации, ток КЗ, динамические и статические потери.
Гальваническая развязка
Для того, чтобы гальванически развязать силовой модуль от управляющего микроконтроллера, потребуется
- 6 «быстрых» цифровых оптронов для сигналов ШИМ
- 3 изолирующих усилителя для измерения тока. Также изолирующий усилитель может пригодиться для передачи напряжения с терморезистора, встроенного в модуль.
- Кроме того, будут нужны обычные оптроны с открытым коллектором для развязки сигналов аварии и сброса.
Перечень компонентов для гальванической развязки:
ACNU-4803 - специализированный цифровой оптрон для передачи логических сигналов управления силовыми модулями. Предназначен для работы с постоянно приложенным потенциалом до 1500В, имеет задержку передачи менее 150 нс.
Напряжение питания изолированной стороны может составлять до 30В, что позволяет питать его тем же напряжением, что и логику модуля
ACPL-C79A – изолирующий усилитель со входом ±200 мВ и полосой 200 кГц применяется для изоляции сигнала токовых шунтов
ACPL-C87A – изолирующий усилитель со входом 0…2 В позволяет развязать напряжение терморезистора
ACPL-W454 – быстрый оптрон с открытым коллектором для передачи логических сигналов аварии модуля и сброса
Эти компоненты и их диэлектрические зазоры соответствуют требованиям к усиленной, или двойной изоляции. То есть для защиты от удара электрическим током будет достаточно одного барьера изоляции.
Дополнительные материалы:
Все о новом PM-инверторе IM828-XCC на карбиде кремния по по ссылке
Как измерить ток при помощи усилителей Broadcom Дмитрий рассказывает на видео.
Компоненты для измерения тока через падения напряжения на шунтах. Подходят для систем, где требуется более высокая точность, термостабильность и устойчивость к внешним э/м полям.
