東芝推出用於隔離式固態繼電器的光伏輸出光耦器 高開路電壓有助於驅動高壓功率MOSFET

日期 : 2021-08-31

新聞內容

東芝電子元件及存儲裝置株式會社(“東芝”)今日將推出薄型S06L封裝的新款光伏輸出光耦(“光伏耦合器”)- “TLP3910,” , 適用於驅動以執行隔離式固態繼電器(SSR)[1]功能為主的高壓功率的柵極。即日起開始量產出貨。




SSR是以光三極交流開關、光電電晶體或光控閘流體為輸出元件的半導體繼電器,適用於切換大電流的開關。

光伏耦合器是從光繼電器減掉MOSFET的光耦器件。當光伏耦合器以隔離式SSR來使用時,只要將光伏耦合器與MOSFET結合在一起,便可輕易達成一般光繼電器難以處理的高電壓大電流之開關功能。

當使用東芝現有產品  TLP3906, 來驅動閘壓10V以上的高壓功率MOSFET時,由於開路電壓較低,因此需要串聯兩顆TLP3906。相較之下,此新產品TLP3910的最小開路電壓為TLP3906兩倍的14V,因此只需一顆TLP3910即可驅動高壓功率MOSFET的柵極,減少零件數量。

另外,以改進內置放電電路的方式,實現了0.1ms的典型關斷時間,為TLP3906的1/3, TLP191B, 的1/30,進而加快運作速度。

TLP3910是東芝首款最低隔離電壓達到5000Vrms[2]的光伏耦合器,同時維持TLP191B和TLP3906兩款現有產品的基本性能。這款產品目前被採用於AC400V電源系統驅動的工業設備。其最高工作溫度支援到125℃,使應用範圍更為廣泛。

註:

[1] 隔離式SSR的一次側與二次側的電路互相隔離,用以控制位於不同地線準位的機器開關以及交流電路開關。

[2] 根據東芝對各家光伏耦合器的產品調查(截至2021年5月27日)。


應用 

隔離式SSR:以開關為目的之高壓功率MOSFET的柵極驅動

  • 工業設備:用於可編程邏輯控制器等的I/O繼電器觸點輸出;刹車系統的電磁驅動器控制部件;主電源電路/浪湧電流保護電路;電池管理系統(BMS)的電池電壓監測部件;接地故障檢測部件。
  • 測量設備:電源線開關;測量線開關。


特性 

  • 高開路電壓:VOC=14V(最小值)
  • 短路電流:ISC=12μA(最小值)@IF=10mA,(C20等級產品)ISC=20μA(最小值)@IF=10mA
  • 高隔離電壓:BVS=5000Vrms(最小值)
  • 高額定工作溫度:Topr(最大值)=125℃
  • 爬電距離(間距):8mm(最小值)


主要規格

                                                                                                                                   (除非另有說明,@Ta=25℃)

元件型號

TLP3910

控制電路

內建

絕對最大額定值

工作溫度  Topr  (°C)

-40 至 125

電氣特性

輸入正向電壓

VF 最小值/典型值/最大值  (V)

@IF=10mA

3/3.3/3.6

耦合電氣特性

開路電壓 VOC 最小值  (V)

@IF=10mA

14

短路電流

ISC 最小值  (μA)

@IF=10mA

12

(C20 等級產品)
20

觸發LED電流 IFT 最大值  (mA)

3

開關特性

導通時間  ton 典型值/最大值  (ms)

0.3/1.0

關斷時間  toff 典型值/最大值  (ms)

0.1/0.5

隔離特性

隔離電壓  BVS 最小值  (Vrms)

5000

機械參數

爬電距離/最小間距 (mm)

8.0

封裝

名稱

SO6L

尺寸典型值  (mm)

3.84×10×2.1

安全標準

UL, cUL,

VDE(option(D4))