英飛凌2ED020I12-FI IGBT驅動器中文資料

引言

在電力電子領域，絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）作為重要的功率開關器件，廣泛應用于逆變器、變頻器、電機驅動等系統中。為了高效、穩定地控制IGBT的開關狀態，驅動器的選擇至關重要。英飛凌（Infineon）作為全球領先的半導體公司，其生產的2ED020I12-FI IGBT驅動器以其卓越的性能和廣泛的應用領域贏得了市場的廣泛認可。本文將詳細介紹2ED020I12-FI IGBT驅動器的型號類型、工作原理、特點、應用以及主要技術參數。

　　廠商名稱：英飛凌

　　元件分類：QGBT驅動器

　　中文描述： IGBT驅動器，高壓側，2 A，14 V至18，VSOIC-18

　　英文描述： Driver 2A 2-OUT High and Low Side Inv/Non-Inv 18-Pin DSO T/R

　　數據手冊：http://www.qoodd.com/data/k01-24420823-2ED020I12-FI.html

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　　2ED020I12-FI概述

　　2ED020I12-FI是采用CT技術的2通道高壓高速功率MOSPET和IGBT驅動器，具有互鎖的高端和低端參考輸出。浮動高端驅動器可以直接供電，也可以通過自舉二極管和電容器供電。除邏輯輸入外，每個驅動器還配有專用的停機輸入。輸出驅動器具有高脈沖電流緩沖級，旨在最大程度地減少驅動器交叉導通。匹配傳播延遲以簡化在高頻應用中的使用。該驅動器設計用于驅動工作于1.2kV的N溝道功率IGBT。

　　匹配的傳播延遲

　　DV/DT高抗擾度

　　低功耗

　　浮動高邊驅動器

　　欠壓鎖定

　　3.3和5V TTL兼容輸入

　　帶下拉功能的CMOS施密特觸發輸入

　　同相輸入

　　互鎖輸入

　　帶上拉的專用停機輸入

　　應用

　　通信與網絡，電源管理，替代能源，車用

　　2ED020I12-FI中文參數

　　2ED020I12-FI引腳圖

型號與類型

型號：2ED020I12-FI

類型：該驅動器屬于高壓側IGBT驅動器，采用先進的CT（電荷轉移）技術，是一種雙通道高壓高速功率MOSFET和IGBT驅動器。其設計旨在簡化驅動電路，提高系統可靠性，并降低整體成本。

工作原理

2ED020I12-FI IGBT驅動器的工作原理基于其內部復雜的電路結構和精準的控制邏輯。該驅動器集成了邏輯輸入、電平轉換、欠電壓保護、無核心變壓器（CLT）以及通用運算放大器和比較器等關鍵組件。

1. 邏輯輸入與電平轉換：驅動器的邏輯輸入端采用施密特觸發電路，以提高抗干擾能力，并與標準的3.3V和5V TTL電平兼容。輸入信號經過電平轉換后，驅動內部電路進行相應的操作。

2. 欠電壓保護：當VSH和VSL兩端電壓低于11V時，驅動器內部啟動欠電壓保護機制，確保在電源電壓不足時不會損壞IGBT或其他電路元件。

3. 輸出控制：驅動器通過兩個獨立的通道輸出控制信號，分別驅動IGBT的高側和低側。輸出信號根據輸入邏輯進行轉換，實現IGBT的開通和關斷。

4. 過電流檢測與保護：驅動器內部集成的通用運算放大器和比較器可用于檢測IGBT的電流。當電流超過設定閾值時，比較器輸出高電平信號，觸發內部保護功能，封鎖輸出脈沖，從而保護IGBT不受損壞。

特點

1. 雙通道設計：2ED020I12-FI支持同時驅動兩個IGBT，簡化了逆變電路的設計，提高了系統的集成度和可靠性。

2. 自舉浮動電源：該驅動器具有自舉浮動電源功能，無需外部電源隔離，降低了電源電路設計的復雜性。

3. 高集成度：集成了多種保護功能，如欠電壓保護、過電流保護等，提高了系統的安全性和穩定性。

4. 高開關頻率：最大開關頻率可達60kHz，適用于高頻應用場合，提高了系統的動態響應能力。

5. 寬電源電壓范圍：支持14V至18V的電源電壓范圍，適應不同應用場景的需求。

應用

2ED020I12-FI IGBT驅動器因其卓越的性能和廣泛的應用領域而備受青睞。它主要應用于以下領域：

1. 中小功率逆變電源：如UPS（不間斷電源）、太陽能逆變器等，為這些設備提供穩定、高效的電力轉換。

2. 中小功率變頻器：用于控制電動機的轉速和轉矩，廣泛應用于工業自動化、機械設備等領域。

3. 電機馬達驅動電路：為電機馬達提供精確的驅動控制，確保電機在各種工況下都能穩定、高效地運行。

4. 汽車電子：在電動汽車、混合動力汽車等新能源汽車中，用于驅動電機和控制系統中的其他電力電子元件。

主要技術參數

• 制造商：Infineon（英飛凌）

• 產品種類：門驅動器

• 最小/最大工作溫度：-40°C至+150°C

• 電源電壓范圍：14V至18V

• 激勵器數量：2

• 輸出端數量：2

• 輸出電流：最大2A

• 輸出電壓：1.7V

• 封裝/箱體：DSO-18（或PG-DSO-18）

• 上升/下降時間：20ns（典型值）

• 傳播延遲：最大值130ns

• 功率耗散：1.4W

• 邏輯類型：CMOS, TTL

• 配置：Inverting, Non-Inverting

• 安裝風格：SMD/SMT

結語

綜上所述，英飛凌2ED020I12-FI IGBT驅動器憑借其雙通道設計、高集成度、寬電源電壓范圍以及卓越的保護功能，在中小功率逆變電源、變頻器、電機驅動以及汽車電子等領域展現出強大的競爭力和廣泛的應用前景。其工作原理的精細設計確保了高效的信號轉換和精確的開關控制，同時內置的多種保護機制為系統的穩定運行提供了堅實的保障。

在技術參數方面，2ED020I12-FI驅動器的高開關頻率和快速的響應時間使得它非常適合于需要高頻操作的應用場景，如電動汽車的快速充電系統和工業機器人的動態控制等。此外，其寬電源電壓范圍使得該驅動器能夠靈活地適應不同的電源條件，增強了系統的適應性和可靠性。

在設計和使用過程中，工程師們還需要注意以下幾點：

1. 布局與布線：由于IGBT驅動器對電磁干擾（EMI）較為敏感，因此在PCB布局和布線時需要特別注意，以減少噪聲干擾，確保信號的完整性和穩定性。

2. 散熱設計：驅動器在工作過程中會產生一定的熱量，合理的散熱設計是確保其長期穩定運行的關鍵。可以采用散熱片、風扇或熱管等散熱措施，以有效降低工作溫度。

3. 電源管理：穩定的電源電壓是驅動器正常工作的基礎。在設計中應確保電源的穩定性和可靠性，同時考慮到電壓波動和瞬態電壓的影響，采取適當的保護措施。

4. 保護機制的應用：充分利用驅動器內置的欠電壓保護、過電流保護等機制，合理設置保護閾值，確保在異常情況下能夠及時切斷電源，保護IGBT和其他電路元件不受損壞。

5. 測試與驗證：在驅動器應用于實際系統之前，應進行充分的測試和驗證工作，包括功能測試、性能測試、可靠性測試和EMC測試等，以確保其滿足設計要求和應用需求。

總之，英飛凌2ED020I12-FI IGBT驅動器以其卓越的性能和廣泛的應用領域成為了電力電子領域中的重要組件。通過深入了解其工作原理、特點、應用和技術參數，并結合實際的設計和使用需求進行合理的選擇和配置，可以充分發揮其優勢，為各類電力電子系統提供穩定、高效的驅動控制解決方案。隨著技術的不斷進步和市場的不斷發展，相信英飛凌將繼續推出更多創新的產品和技術，為電力電子領域的發展貢獻更多力量。