IGBT- und MOSFET-Treiber Galvanisch getrennter Gate-Treiber-IC mit FluxLink

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Neben Motor Control und Stromversorgungen gibt es eine Vielzahl von Anwendungen, für die sich die Gate-Treiber-IC SCALE-iDriver eignen. Es gibt sie nun auch für IGBTs mit Sperrpannungen von 1700 V.

Der Hersteller von IGBT- und MOSFET-Treiber-Technologie für Wechselrichteranwendungen mit mittleren und hohen Spannungen, Power Integrations, hat seine Gate-Treiber-Familie namens SCALE-iDriver erweitert. Diese neuen galvanisch getrennten Einkanal-Gate-Treiber-ICs unterstützen IGBTs mit Sperrspannungen bis 1700 V, wie sie üblicherweise in Anwendungen für 400 VAC und 690 VAC Netzspannung eingesetzt werden.

Sie eignen sich außerdem für die neuesten Photovoltaik-Wechselrichter mit 3-Level-Topologie und für Photovoltaikmodule, die den neuen 1500-V-DC-Bus-Standard nutzen. Die erweiterte 1700-V-SCALE-iDriver-Familie ermöglicht es OEMs, die gleiche hochintegrierte, sichere und zuverlässige Treibertechnologie für eine Vielzahl von Lösungen zu verwenden.

Die 1700-V-Bausteine, die sich gleichermaßen gut als IGBT- wie als MOSFET-Treiber eignen, kombinieren Power Integrations magnetoinduktive FluxLink-Technologie für eine bidirektionale Kommunikation mit seiner SCALE-Leistungsbauteil-Treiber-Technologie. FluxLink macht unzuverlässige Optoelektronik und die zugehörige Kompensationsschaltung überflüssig, betont der Hersteller, das führe zu einem stabileren Betrieb und geringerer Systemkomplexität.

Die SCALE-Technologie vereint alle notwendigen Gate-Treiber-Funktionen in einem einzigen ASIC, das spart Platz, erhöht die Zuverlässigkeit und vereinfacht das Design. Das innovative eSOP-Gehäuse mit einer Kriechstrecke von >9,5 mm und einem CTI (Comparative Tracking Index) von 600 gewährleistet eine hohe Spannungsfestigkeitsreserve und Systemzuverlässigkeit.

Alle 1700-V-SCALE-iDriver-ICs sind für den Betriebstemperaturbereich von –40 °C bis +125 °C und für Schaltfrequenzen bis 75 kHz spezifiziert. Die Produktfamilie erfüllt die Anforderungen der aufkommenden Standards IEC 60747-17 und VDE 0884-17. Die Bauteile unterstützen Advanced Soft Shut Down (ASSD) und sind dadurch gegen Entsättigung (Kurzschluss) geschützt. Dadurch lässt sich ein zuverlässiger Schutz des Leistungsschalters unkompliziert implementieren.

Michael Hornkamp, Senior Director of Marketing für Leistungsbauteile bei Power Integrations, erläutert: „Unsere 1700-V-SCALE-iDriver-ICs ermöglichen es Herstellern, ein und dieselbe Plattform für sämtliche Anwendungen zu verwenden – von 400 VAC bis 690 VAC Netzspannung. Das vereinfacht den Design-Prozess. Die FluxLink-Technologie löst die häufig verwendeten aber problematischen Optokoppler ab, während die SCALE-Technologie kompakte, robuste und zuverlässige Designs gewährleisten, die schnell und einfach zu entwickeln sind.“

Die Treiberbausteine liefern einen Gate-Strom von bis zu 8 A und unterstützen Systeme mit Leistungen von über 110 kW (ohne externen Booster) oder bis zu 30 A Gate-Strom und über 400 kW (mit externem Booster). Die 1700-V-SCALE-iDriver-ICs eignen sich für Anwendungen wie beispielsweise industrielle Motorsteuerungen, Stromversorgungen und unterbrechungsfreie Notstromsysteme, Solarwechselrichter aller Leistungsklassen, industrielle Heizungs-/Klimaanlagen, Ladegeräte und für den Antriebsstrang von Elektrofahrzeugen einschließlich elektrischer Nutzfahrzeuge. Die ICs der SID1183K-Serie sind sofort erhältlich.

Die Gate-Treiber kombinieren Isolation mit hochentwickelten Sicherheits- und Schutzfunktionen, wie sie für Anwendungen mit mittleren und hohen Betriebsspannungen gefordert werden. Das eSOP-Gehäuse mit einer Kriechstrecke von 9,5 mm und einem CTI (Comparative Tracking Index) von 600 gewährleistet eine hohe Spannungsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit. Die Einkanal-Gate-Treiber-ICs reduzieren drastisch den Bauteilaufwand für Wechselrichter mit Leistungen bis 110 kW, sparen Platz und Materialkosten und bieten Entwicklern mehr Gestaltungsfreiheit.

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