ADuM4137

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高電圧分離型 IGBT ゲート・ドライバ、障害検出機能付き

データシート (Rev. A)
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製品情報

  • 6 A ピーク・ドライブの出力機能
  • 抵抗上の内部ターンオフ NFET<0.95 Ω
  • 抵抗上の内部ターンオン PFET<1.18 Ω
  • 分割エミッタ過電流検出
  • ミラー・クランプ出力（ゲート・センス入力付き）
  • 分離型の故障出力
  • 分離型温度センサー読出しバック
  • 伝搬遅延
    • 立上がり:105 ns（代表値）
    • 立下がり:107 ns（代表値）
  • 最小パルス幅：70 ns
  • 動作ジャンクション温度範囲 (−40°C ～ +150 °C)
  • VDD1 および VDD2 UVLO
  • ASC 入力
  • 沿面距離 8.3 mm
  • 安全性と規制に対する認定
    • 1 分間で 5 kV 実効値、UL 1577 規格に準拠
    • 「CSA Component Acceptance Notice 5A」に準拠
    • DIN V VDE V 0884-10（VDE V 0884-10）: 2006-12
  • VIORM = 849 VPEAK （強化／基本）
  • AEC-Q100、オートモーティブ・アプリケーション向けの性能を評価済み

ADuM41371 は、絶縁型ゲート・バイポーラ・トランジスタ（IGBT）の駆動用に特別に最適化された 1 チャンネル・ゲート・ドライバです。入力信号と出力ゲート・ドライバ間の分離には、アナログ・デバイセズのiCoupler®技術が使用されています。

アナログ・デバイセズのチップ・スケール・トランスを搭載しているので、チップの高電圧領域と低電圧領域間で制御情報の分離型通信も可能です。チップの状態に関する情報は、専用の障害出力から読み出すことができます。ADuM4137 は過電流イベント、リモート温度過熱イベント、低電圧ロックアウト (UVLO)、およびサーマル・シャットダウン (TSD)の分離型故障レポートを提供します。

ADuM4137 には、過電流が発生した場合に IGBT を保護するために過電流検出機能が内蔵されています。スプリット・エミッタ過電流検出は、故障の場合、2つのレベルの高速ターンオフと結合されています。

ADuM4137 は、ミラー･クランプ電圧の閾値が GND2 を超えて 2.0 V（代表値）を下回ったときに、外付け金属酸化膜半導体フィールド効果トランジスタ (MOSFET) 用ミラー･クランプ制御信号を供給し、単一電源でロバストな IGBT オフを提供します。ミラー･クランプ動作あり／なしでも、ユニポーラの 2 次電源による動作が可能です。

低ゲート電圧検出回路は、ゲート電圧がスイッチを入れた後、許容時間 (tDVL) 内に内部閾値以上 (VVL) にならないとき、 故障をトリガできます。この回路は、ゲートの短絡や他の低駆動の原因を示す IGBT のデバイス故障を検出します。

一般的な IGBT の 2 段階プラトー電圧レベルに従って、2次側の立下がり UVLO は 11.24 V（代表値）に設定されています。

ADuM4137は、温度のフィールド・プログラミングを提供します。2 つの温度センサーピンにより、IGBTのシステム温度を分離型で監視し、デバイスの 1 次側のシリアル・ポート・インターフェース（SPI）バスを使って検知ダイオードのゲインとオフセットを検出できます。値は 2 次側にある EEPROM に格納されています。さらに、固有の電圧オフセット、温度検出報告頻度、および重要な遅延がプログラミング可能です。

ADuM4137 の 2 次側の ASC ピンにより、故障がない場合、2 次側からドライバのスイッチをオンにすることができます。

アプリケーション

  • MOSFET/IGBTゲート・ドライバ
  • 太陽光発電（PV）インバータ
  • モータ駆動
  • 電源

1米国特許5,952,849; 6,873,065; 7,075,329により保護されています。その他の特許は申請中です。
ADuM4137
高電圧分離型 IGBT ゲート・ドライバ、障害検出機能付き
ADuM4137 Functional Block Diagram ADuM4137 Pin Configuration
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ソフトウェア・リソース

評価用ソフトウェア 1

ADuM4137 Evaluation Software Labview Source Code

adum4137-eval-software

ツールおよびシミュレーション

IBISモデル 1

評価用キット

eval board
schematic 1
EVAL-ADuM4137

ADuM4137 評価用ボード

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機能と利点

  • 6 A ピーク・ドライブの出力機能
  • 出力電力デバイス抵抗：<1 Ω
  • 次のためのテスト･インフラストラクチャ
    • SPI通信
    • ミラー・クランプ
    • 非飽和の検出
    • 2 本の過電流保護ピン
    • 2 本の温度センサー・ピン
    • 故障の通知
    • 2 つのダミー負荷

製品詳細

EVAL-ADuM4137EBZ 評価用ボードはテスト環境で柔軟性を維持しながら、ADuM4137 の高度な機能を実証します。EVAL-ADuM4137EBZ 評価用ボードのレイアウトは、ジャンパピンを使って容易に回路が操作できるように構成されています。レイアウトはさらに最適化でき、それによりシステムの性能が増加します。

EVAL-ADuM4137EBZ 評価用ボードは、USB-SDP-CABLEZ プログラミングケーブルと連携して 2 次側の電子的に消去可能なプログラマブル・リード・オンリー・メモリ（EEPROM）にアクセスし、他の SPI 互換システムでシリアル・ペリフェラル・インターフェース（SPI）バスを駆動するオプションを含んでいます。ADuM4137 には内部に 5 V レギュレータがあるのに対し、USB-SDP-CABLEZ は 3.3 V ロジック電源で動作します。MISO ラインの抵抗デバイダは R21 と R22 の抵抗に含まれており、インターフェースが可能です。

このガイドでは、ADuM4137 評価ソフトウェアを使ってユーザーのトリムビットにアクセスする方法と、EEPROM 設定をシミュレートしてビットを不揮発性メモリにプログラムする方法について説明します。

ADuM4137 のその他の詳細については、ADuM4137 のデータシートを参照してください。この評価用ボードを使用する際は、データシートと併せてこのユーザー・ガイドを参照してください。
EVAL-ADuM4137
ADuM4137 評価用ボード
EVAL-ADuM4137EBZ Image

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