VLA504-01
Powerex公司，公司， 173馆里，扬伍德，宾夕法尼亚15697-1800 （ 724 ） 925-7272
混合IC
IGBT栅极驱动器
A
C
B
K
G
J
D
H
D
E
F
14
1
4
检测
电路
VCC
控制引脚
FOR ttrip
检测引脚
2
1
LATCH
定时器和
RESET
电路
接口
14
5
VO
描述：
该VLA504-01是一种混合
集成电路设计
提供最佳的栅极驱动
对IGBT模块。该装置
提供高电流光
用一个大的分离的栅极驱动器
输出电压摆幅。驱动程序
还提供短路
保护基于饱和
检测。
产品特点：
电气隔离电压
之间的输入和输出
用光电耦合器
（2500 Vrms的为1分钟）
两个驱动电源拓扑
内置短路保护
（用大头针的故障输出）
TTL兼容的输入接口
应用：
驱动IGBT模块逆变器
或交流伺服系统中的应用
推荐IGBT模块：
600V模块可达200A
1200V模块高达100A
光电耦合器
180
门
关闭
电路
8
故障输出
13
6
VEE
外形图和电路图
尺寸 -
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
英寸
1.69
0.94
0.4
0.2
0.12
0.3
MILLIMETERS
43.0
24.0
10.0
5.0
3.0
7.5
3 ，第7 ，第9， 10的PIN：数控
0.01+0.01/-0.004 0.25+0.2/-0.1
0.10
2.54
0.02+0.006/-0.004 0.5+0.15/-0.1
0.18±0.06
4.5±1.5
注意：列出所有尺寸均为最大值，除了G，H ，
J和K.
牧师04/07
Powerex公司，公司， 173馆里，扬伍德，宾夕法尼亚15697-1800 （ 724 ） 925-7272
VLA504-01
混合集成电路IGBT栅极驱动器
绝对最大额定值，
T
a
= 25°C unless otherwise specified
特色」
电源电压，直流
输入信号电压（引脚13之间时 - 14 ， 50 ％占空比，脉冲宽度为1ms ）
输出电压（当输出电压是"H" ）
输出电流
（脉冲宽度为2μs ，女
≤
20kHz)
隔离电压（正弦波电压60HZ ，持续1分钟）
外壳温度
工作温度（无冷凝允许）
存储温度（无冷凝允许） *
故障输出电流（应用引脚8 ）
输入电压在引脚1 （应用引脚1 ）
*从不同的H / C的条件。
SYMBOL
V
CC
V
EE
V
i
V
O
I
OHP
I
OLP
V
ISO
T
C
T
OPR
T
英镑
I
FO
V
R1
VLA504-01
18
-15
-1 ~ +7
V
CC
-3
3
2500
85
-20 ~ +60
-25 ~ +100
20
50
单位
伏
伏
伏
伏
安培
安培
V
RMS
°C
°C
°C
mA
伏
电气和机械特性，
T
a
= 25°C unless otherwise specified, V
CC
= 15V, V
EE
= -10V)
特色」
电源电压
拉一次侧电压
＆ QUOT ; H ＆ QUOT ;输入电流
开关频率
栅极电阻
＆ QUOT ; H ＆ QUOT ;输入电流
＆ QUOT ; H ＆ QUOT ;输出电压
\u003e\u003e 1 ＆ QUOT ;输出电压
"L - H"传播时间
"L - H"上升时间
"H - L"传播时间
"H - L"下降时间
定时器
故障输出电流
控制时间检测短路1
控制时间检测短路2 **
SC检测电压
SYMBOL
V
CC
V
EE
V
IN
I
IH
f
R
G
I
IH
V
OH
V
OL
t
PLH
t
r
t
PHL
t
f
t
定时器
I
FO
t
trip1
t
trip2
V
SC
I
IH
= 16毫安
I
IH
= 16毫安
I
IH
= 16毫安
I
IH
= 16毫安
开始和取消之间
（在输入登录"L" ）
应用8针， R = 4.7kW
1脚： 15V和更多，引脚2 ：打开
1脚： 15V和更多，销2-4 ： 10pF的
（结电容）
模块的集电极电压
15
—
—
伏
**布线电容控制的时间长度检测短路距离5厘米从2脚和4脚人来人往。
测试条件
推荐范围
推荐范围
推荐范围
推荐范围
推荐范围
推荐范围
V
IN
= 5V
分钟。
14
-7
4.75
15.2
—
3
—
13
-8
—
—
—
—
1
—
—
—
典型值。
15
—
5
16
—
—
16
14
-9
0.4
0.3
1
0.3
—
5
2.6
3
马克斯。
—
-10
5.25
19
20
—
—
—
—
1
1
1.3
1
2
—
—
—
单位
伏
伏
伏
mA
千赫
W
mA
伏
伏
s
s
s
s
ms
mA
s
s
牧师04/07
Powerex公司，公司， 173馆里，扬伍德，宾夕法尼亚15697-1800 （ 724 ） 925-7272
VLA504-01
混合集成电路IGBT栅极驱动器
应用电路
VLA504-01
+5V
B1
14
13
10
9
8
6
5
4
3
2
+
PS2501
+
+ C1
4.7k
+
VCC
+
VEE
C2
RG
18V
18V
G
E
E
C
IGBT
模块
携程旅行网
30V
1
D1
控制
故障
元器件选择：
设计
VCC ，V EE
RG
C1, C2
D1
携程旅行网
B1
描述
+ 15V / -10V典型，见数据表使用的限制
调整应用需求。见IGBT模块应用笔记
对于建议和额定功率
10μF - 100μF 25V低阻抗电解
超快速恢复trr<100ns ，高电压V rrm>Vces （ IGBT ）
0-200pF调整饱和行程时间（ ttrip ）
CMOS缓冲器74HC04或类似 - 必须积极拉高维持抗噪声能力
注意事项：
（1）电源去耦电容器C1和C2的连接方式如尽可能接近的销
栅极驱动器和大小必须具有适当的ESR和纹波电流能力为IGBT的驱动。
（2）携程应连接尽可能接近到栅极驱动器的管脚，以避免噪声拾取。
（3）所有的齐纳二极管1W，所有电阻0.25W ，除非另有说明。
单电源供电
VLA504-01
+5V
B1
14
13
10
9
8
6
5
4
3
2
+
PS2501
+
+ C1
4.7k
C2
RG
18V
18V
2.7k
VCC
8.2V
G
E
E
C
IGBT
模块
携程旅行网
30V
1
D1
控制
故障
+
牧师04/07
Powerex公司，公司， 173馆里，扬伍德，宾夕法尼亚15697-1800 （ 724 ） 925-7272
VLA504-01
混合集成电路IGBT栅极驱动器
传输延迟时间 -
AMBIENT特性
（典型值）
传输延迟时间 -
输入电压特性
（典型值）
传输延迟时间 -
环境温度特性
（典型值）
1.6
传播延迟时间“L - H” ，T
PLH
, (s)
传播延迟时间“H - L” ，T
PHL
, (s)
1.6
传播延迟时间“L - H” ，T
PLH
, (s)
传播延迟时间“H - L” ，T
PHL
, (s)
控制的时间短路
DETECT ，T
trip1
, t
trip2
, (s)
6
V
CC
= 15V
V
EE
= 10V
R
G
= 12W
T
a
= 25°C
LOAD ： CM200DY - 12
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
V
CC
= 15V
V
EE
= 10V
R
G
= 12W
V
IN
= 5.0V
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
5
4
V
CC
= 15V
V
EE
= -10V
t
PHL
t
PHL
t
trip2
: C
旅
= 10pF的
3
t
trip1
: C
旅
= 0pF
t
PLH
t
PLH
2
1
0
LOAD ： CM200DY - 12
20
40
60
80
0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
0
20
40
60
80
环境温度，T
a
, (°C)
输入信号电压，V
i
（伏）
环境温度，T
a
, (°C)
控制的时间短路DETECT VS.
结电容特性
（典型值）
功耗与环境温度
特性（最大额定值）
（典型值）
静态电流与电源电压
特性（ PIN ： 4 - 6 ）
输入信号“ L” （典型值）
9
8
控制的时间短路
DETECT ，T
旅
, (s)
功耗，P
D
（瓦）
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
静态电流，I
D
（ mAMPERES ）
25
T
a
= 25°C
7
6
5
4
3
2
1
0
0
V
CC
= 15V
V
EE
= -10V
T
a
= 25°C
20
15
10
5
0
25
50
75
100
125
150
0
20
40
60
80
0
10
20
30
40
结电容C
旅
, (p
F
)
（ PIN码： 2 - 4 ）
环境温度，T
a
, (°C)
电源电压，V
CC
（伏）
（ PIN ： 4 - 6 ）
开关时间的定义
VIN
（引脚14 13）
tr
tf
90%
50%
VO
（引脚5到6）
10%
TPLH
的TPH1
4
牧师04/07
Powerex公司，公司， 173馆里，扬伍德，宾夕法尼亚15697-1800 （ 724 ） 925-7272
VLA504-01
混合集成电路IGBT栅极驱动器
概述
该VLA504-01-01是一种混合集成电路设计
提供高功率IGBT模块的栅极驱动。
该电路进行了优化与Powerex的使用
NF系列和A系列IGBT模块。然而，该
输出特性是与大多数的MOS兼容
门控功率器件。该VLA504-01拥有的COM
协议单列直插式封装设计。直立mount-
荷兰国际集团最大限度地减少所需的印刷电路板空间
允许有效和灵活的布局。该VLA504-01
逻辑电平控制信号转换为完全隔离的
+ 15V / -8V高达峰值驱动电流5A栅极驱动。
控制信号的隔离是通过一个集成的高设置
加快光电耦合器。提供短路保护
通过destauration检测手段。
短路保护
图1显示了一个典型的desatura-的框图
化检测器。在该电路中，高电压的快速恢复
二极管（D1）被连接到IGBT的集电极来监控
TOR的集电极到发射极电压。当IGBT是
在关断状态，V
CE
是高和D1是反向偏置。
以D1断开，比较器的（ +）输入端被上拉
到正栅极驱动电源（V + ），这是
通常+ 15V 。当IGBT导通时，的COM
parators （ +）输入端被拉下以D1到IGBT的
V
CE （ SAT ）
。的（ - ）比较输入与供给
一固定电压（V
旅
） 。在正常的状态条件
和灰比较器的（ +）输入将小于V
旅
并且它的输出是低的。在正常的关闭状态
调节所述比较器的（+）输入将是大于
V+
D1
+
延迟
ttrip
和
关闭
输入
门
DRIVE
RG
G
E
E
比较
VTRIP
C
IGBT
模块
V
旅
并且它的输出是高的。如果IGBT导通
成短路时，高电流会引起IGBT的
集电极 - 发射极电压升到高于V
旅
连
虽然IGBT的栅极被驱动上。这
高VCE中存在异常时， IGBT是
应该是在通常被称为去饱和。 Desatu-
定量可以通过一个逻辑与驾驶员的被检测
输入信号和所述比较器输出。当输出
的，去高短路指示。该
与门的输出可以被用来命令的IGBT
以以保护它免受短路关闭。
延迟（T
旅
）必须在比较后提供
输出，以允许对IGBT的时间的正常转。
该tTRIP延迟被设置为使得各IGBT的Vce具有
足够的时间，以低于V
旅
在正常转
切换。如果T
旅
设置过短，错误desatura-
会发生化检测。最大允许吨
旅
延迟是由IGBT的短路承受不限
能力。在使用Powerex的IGBT典型应用
模块推荐的限值为10μs 。
在VLA504-01去饱和检测器的操作
该Powerex的VLA504-01采用短路亲
tection使用去饱和检测，如上所述。
的流程图为短路的逻辑运算
保护示出在图2中当饱和度降低
检测到杂交栅极驱动器将执行软关
断IGBT的，并开始计时（叔
定时器
）为1.5ms锁
出。软关断有助于限制瞬态电压
而中断所述大短，使得可以产生
电路中流动的电流的IGBT 。在锁定
司机拉销8低电平，表示故障状态。
在锁相后，司机的正常操作将恢复
超时时间已过期，控制输入信号返回
到它的断开状态。
的旅行时间调整
该VLA504-01有一个默认的短路检测
时间延迟（叔
旅
）的约2.5μs， 。这将
防止误检测的短路条件
只要串联栅极电阻（R
G
）靠近
该模块是最低推荐值
使用。该延迟2.5μs之适合于大多数应用
系统蒸发散这样的调整就没有必要。但是，在
一些低频应用中，可能期望
使用较大的栅极串联电阻来减缓开关
ING的IGBT ，减少噪音，并限制关断转录
过性电压。当RG增加时，切换
延迟IGBT的时间也将增加。如果延迟
图1.去饱和检测
牧师04/07
QQ：2881677436 复制
