Plug & Play-Bausteine vereinfachen das Entwickeln von Frequenzumrichtern in der Antriebstechnik

Anbieter zum Thema

EBV Elektronik GmbH & Co. KG

Data Modul AG

Heitec AG

Infineon Technologies AG

Üblicherweise umfasst die Funktion eines IGBT-Treibers

• die Bereitstellung eines zur Applikation passenden Gate-Pulses
• galvanische Trennung gegenüber der Steuerelektronik
• Kurzschlussschutz
• Erzeugung eines Fehlersignal im Störungsfall.

Um aus einem Standardmodul eine Plug & Play-Lösung zu gestalten ist zusätzlich eine Temperaturmessung notwendig, um einen Schutz vor Überhitzung zu ermöglichen. Außerdem bedarf es einer Schnittstelle, die einen einfachen und zugleich zuverlässigen Zugriff auf das Modul gestattet. Bild 1 zeigt einen Überblick über die im MIPAQ serve enthaltenen Funktionsgruppen.

Temperaturüberwachung und sichere galvanische Trennung

Im MIPAQ serve ist der Einzel-IGBT-Treiber 1ED020I12-F die Kernkomponente, die die zuvor aufgezählten Funktionen sicherstellt. Die galvanische Trennung geschieht mittels Coreless Transformer Technologie (CLT), die Kurzschlussüberwachung erfolgt auf Basis der Entsättigungsüberwachung. Für den Fall des Kurzschlusses und bei unzureichender Versorgungsspannung gibt das Modul ein zugehöriges Fehlersignal aus.

Der interne NTC findet zur Überwachung der Bodenplattentemperatur Verwendung. Die gewonnene Information wird ebenfalls über eine CLT-Strecke an die Logik übertragen, somit verfügt die Temperaturmessung ebenfalls über galvanische Trennung.

Die Isolation über Coreless Transformer hat heute die Qualität einer Basisisolation. In Umrichterapplikationen ist heute allerdings die „sichere Trennung“ das Maß der Dinge. Die einzige notwendige Erweiterung, um mit dem MIPAQ serve eine solche Trennstrecke zu schaffen, ist das Vorschalten einer weiteren Trennstrecke der Qualität „Basisisolation“.

Um einen einfachen Zugriff auf das Modul zu erhalten, bestehen die Anschlüsse der Elektronik aus weltweit verfügbaren Industrie-Steckverbindern. Diese sind getrennt in einen Stecker für die Versorgungsspannungen der Treiber und einen zweiten der die 5-V-Versorgung sowie die Logik- und Fehlersignale beinhaltet.

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