Bagong grid drive series na KP8530X para sa mataas na reliability na motor drive.

Ang mga modernong power electronics application ay nakabatay sa teknolohiya ng conversion ng mga power device, at lahat ng power device ay nangangailangan ng angkop na mga gate drive solution. Bilang tulay sa pagitan ng power device at ng microcontroller, natatanggap ng gate driver ang control signal mula sa microcontroller (MCU/DSP) upang ibigay ang kasalukuyang kinakailangan para i-drive ang gate capacitor ng power device, kaya nakakamit ang iba't ibang power electronics application.

Nakatuon sa mga high-power na motor at power application, ang BYI Micro ay naglunsad ng bagong grid driver na KP8530X series, isang kabuuang 3 modelo sa seryeng ito, ang switching node voltage ay 650V, ang output peak pull current at kasalukuyang filling capacity ay 300mA at 600mA , habang ang tatlong modelong ito ay pinagsama ang boot diode, Ang peripheral system ay mas streamlined.

Kombinasyon ng gamit sa bahay

Talahanayan 1: KP8530X control logic

Figure 1: KP85302 tipikal na application circuit

Para sa mga high-power na application, ang pagiging maaasahan ay ang pangunahing pagsasaalang-alang para sa pagpili ng device ng customer. Para sa mga driver ng gate, ang pagiging maaasahan ay sinusukat sa dalawang aspeto, ang kapasidad ng negatibong presyon ng switching node at ang antas ng transient na rate ng pagbabago ng boltahe ng switching node.

Highlight 1: Lumipat ang node negatibong presyon kakayahan

Sa aplikasyon ng half-bridge topology, kadalasang ginagamit ang inductive load, at dahil sa parasitic inductance ng power device mismo at ang parasitic inductance ng power loop, kapag ang high-side power tube ay naka-off, ang tuluy-tuloy na kasalukuyang loop bubuo ng negatibong presyon sa switching node. Ang negatibong presyon ay binubuo ng isang malaking dynamic na peak negatibong presyon at isang mas mababang static na negatibong presyon, tulad ng ipinapakita sa figure 2 ay ipinapakita.

Figure 2: Paglipat ng kasalukuyang landas at VS boltahe

Kapag ang negatibong presyon ng switch node ay mas malaki, ang presyon ng panloob na aparato ng gate driver chip ay mas mataas, at mas madaling masira ang pagkabigo. Kasabay nito, mas malaki ang negatibong presyon ng switch node, na nagreresulta sa HB ng high-side power supply node ng gate driver chip. Kapag mas mababa ang transient boltahe, mas maaapektuhan ang kontrol ng input at output. Samakatuwid, ang mas mataas na negatibong pressure bearing capacity ng mga switching node ay maaaring magdala ng higit na pagiging maaasahan sa pagpapatakbo ng power system.

Ang switch node negative pressure capability test waveform ng KP8530X series ay ang mga sumusunod:

Figure 3: KP8530X switch node negative pressure test waveform

Kapag ang VDD supply boltahe ay 15V at ang input HIN control signal ay 20K switching frequency, ang input signal HIN ay maaari pa ring mapagkakatiwalaan na kontrolin ang output signal HO kapag ang negatibong presyon ng switch node ay hinila sa -13.9V. Sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng pagsubok, ang komprehensibong paghahambing na pagsubok ng ilang mga katulad na mga produkto sa merkado, BYI Micro KP8530X Series, ang negatibong presyon tindig kapasidad ay katumbas ng na ng mga internasyonal na tatak, na may malinaw na mga pakinabang.

Highlight 2: High dv/dt noise suppression capability ng switching node

Ang high side drive circuit ng high voltage gate driver ay kadalasang gumagamit ng bootstrap circuit structure, at ang low voltage logic control signal ay maaaring ipadala sa mataas na bahagi ng level shift circuit sa loob ng gate driver. Dahil ang high-side control driver circuit ay tumutukoy sa switch node, sa high-speed switching state, ang parasitic current sa loob ng chip ay ililipat sa low-voltage side sa pamamagitan ng coupling path, at kapag may mismatch sa loob ng chip, ang differential mode interference signal ay bubuo, kaya naaapektuhan ang tamang input at output logic.

Ang serye ng KP8530X ay gumagamit ng kakaibang level shift at common mode noise suppression technology, na maaaring epektibong sugpuin ang common mode noise interference ng produkto sa panahon ng high-speed switching process ng switch node, maiwasan ang maling pag-trigger, upang matiyak ang normal at maaasahan pagpapatakbo ng system.

Ayon sa sinusukat na data, ang kakayahan ng dV/dt ng KP8530X gate driver ay magagarantiyahan ang kakayahan na hanggang 50V/nS, at may malaking margin ng pagiging maaasahan.

Figure 4: Pagbabago ng output switch node dV/dt (66V/nS)

Bilang karagdagan, ang pamilya ng driver ng gate ng KP8530X ay nagsasama ng isang high-voltage bootstrap diode, isang bootstrap diode na may napakabilis na mga katangian ng pagbawi upang magbigay ng isang high-side bootstrap capacitor charge path, at isang integrated resistor upang limitahan ang surge current ng bootstrap capacitor sa ang sandali ng pagsingil.

Larawan 5: Pinagsamang bootstrap diode

Sa topology ng aplikasyon ng kalahating tulay, tulad ng ipinapakita sa Figure 6, ang pinakamataas na boltahe ng signal ng input ng driver at pag-ring na dulot ng kasalukuyang oscillation ng power ground ay isang pangkaraniwang problema. Kapag ang tugtog ay masyadong malaki, ang lohikal na pagkakakilanlan ng input control signal ay magiging mali. Upang malutas ang problemang ito, ang serye ng KP8530X ay may built-in na Schmidt filter circuit. Mabisa nitong mapagbuti ang kakayahan sa anti-interference ng mga input pin. Sa parehong oras sa kontrol ng lohika, kapag ang input float o input pulse width ay hindi sapat, ang output ay maaaring panatilihing mababa upang maiwasan ang HO at LO.

Tumutugon ang output sa isang makitid na lapad ng pulso o pag-ring, na nagiging sanhi ng pag-on o pag-off ng power device nang hindi inaasahan.

Figure 6: Input signal peaking at ring

Figure 7: Input signal negative pressure tolerance test (-5V)

Kasabay nito, nagtatampok ang serye ng KP8530X ng feature na nakabaligtad na undervoltage lock (UVLO) na nagsisiguro na ang peripheral power device na minamaneho ng half-bridge gate driver ay may sapat na boltahe ng gate upang ganap na ma-on ang power device. KP8530X

Pinagsasama ng serye ang mga internal interlocking at dead zone protection function, na awtomatikong naglalagay ng mga dead zone kapag nagbago ang output state, na tinitiyak na ang kabilang panig ng gate driver ay ganap na naka-off bago mabuksan ang mataas at mababang bahagi, na pumipigil sa paglitaw ng mataas at mababang panig ng karaniwang sitwasyon.

Sum up

Ang bagong serye ng KP8530X ay isang lubos na maaasahan, lubos na pinagsama-samang hanay ng lubos na maaasahang mga gate drive na nakakatugon sa pagiging maaasahan ng mga pangangailangan ng karamihan sa mga consumer, appliance at mga pang-industriyang aplikasyon.