上一篇已經有大概的介紹SGD coupler,本篇將詳細的介紹Smart gate driver coupler(SGDcoupler),首先先介紹他的保護動作說明,如圖一所示:
TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222 監控 DESAT 上的 IGBT 集極-射極電壓 (VCE)引腳.通常,當 IGBT 導通時,VCE(sat) 約為 2V.發生過流時,VCE(sat)增加會導致 DESAT – VE 引腳間電壓 (VDESAT) 超過 6.5 V 的閾值(Typ.),且以下兩級過流保護序列將由SGD 耦合器.第一級 VOUT 軟關斷(逐漸到 OFF 狀態),以防止 IGBT 穿透過電流.
② 故障訊號傳送至控制器.
雖然大多數驅動器耦合器需要幾微秒的時間才能向驅動器產生故障訊號控制器並關閉 LED 訊號/耦合器輸出,TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222能夠在不到 500 ns 的時間內啟動 VOUT 關斷,因此適合設計快速且安全的電路.
圖一: SGD coupler 保護功能(註一:TOSHIBA TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222 Application Note.)
TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222 監控 DESAT 上的 IGBT 集極-射極電壓 (VCE)引腳.通常,當 IGBT 導通時,VCE(sat) 約為 2V.發生過流時,VCE(sat)增加會導致 DESAT – VE 引腳間電壓 (VDESAT) 超過 6.5 V 的閾值(Typ.),且以下兩級過流保護序列將由SGD 耦合器.第一級 VOUT 軟關斷(逐漸到 OFF 狀態),以防止 IGBT 穿透過電流.
② 故障訊號傳送至控制器.
雖然大多數驅動器耦合器需要幾微秒的時間才能向驅動器產生故障訊號控制器並關閉 LED 訊號/耦合器輸出,TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222能夠在不到 500 ns 的時間內啟動 VOUT 關斷,因此適合設計快速且安全的電路.
圖一: SGD coupler 保護功能(註一:TOSHIBA TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222 Application Note.)
接下來將接紹發生保護後錯誤信號的恢復方法,一旦觸發保護操作,SGD 耦合器將在一段時間內收不到 LED 訊號預設時間段, 該週期表示為 tDESAT(MUTE),重置方法有兩種如下,
第一種,LED 觸發：tDESAT(MUTE) 之後出現的新 LED 訊號啟動重設過程. TLP5214A/TLP5214/TLP5212 皆適用.
第二種,自動：tDESAT(MUTE)後自動啟動重設程序,LP5222 適用.
下圖二為保護及故障訊號重設時序圖提供給客戶參考.
圖二: 保護及故障訊號重設時序圖(註一:TOSHIBA TLP5214A/TLP5214/TLP5212/TLP5222 Application Note.)
對於第一種 LED觸發重設型重設故障訊號與LED訊號連動,因此,我們需要一個來自控制器(MCU)的重置訊號來將保護重置.另一種,對於第二種自動重設類型,故障訊號隨著時間的推移自動重置,這簡化了控制器中的排序設置,以上就是本篇的Smart gate driver coupler的保護和時序介紹提供給各位參考.