Alegerea si utilizarea diriverelor pentru poarta

[cavit]

Comanda mosfet-urilur mosfeturilor cu carbura de sliciu si IGBT-urlor se face de obicei cu ajutorul driverelor pentru poarta.

in cazul configuratiei clasice push pool se poate face si direct cu ajutorul contollerului PWM de exemplu UC3825 are doua iesiri push pool care pot asigura curenti de comutare de pana la 2 amperi suficient pentru comanda dispozitivelor de putere, se pot adauga perechi de tranzistori de cate 2A de exemplu 2sc 2655 si 2sa 1020.

 Pentru configuratille punte si semipunte se folsesc drivere pentru poarta: sunt 2 categorii de drivere optocuplor driver si drivere cu voltage shifitng.

Driverele optocuplor sunt niste optocuplocuploare de mare viteza echipate la iesire cu un etaj cu iesire push pull care poate furniza curentul de comanda de regula pana la 2 -2,5 A si se poate alimenta la tensiunea necesara pentru comanda mosfet-ului sau IGBT-ului de recula 20 max 35 v. clasic pentru acestea este tlp 250 dela toshiba dar mai sunt si altele de exemplu de la avago hclp 3120, aclp3120 sau varianta de la vishay vo 3120 acestea au intirzieri de propagare de caa 200 ns si o imperechere de 100 ns se pot folosi pana pe la 40 khz , mai sunt si versiuni mai rapide cu iesire rail to rail dezvoltate pentru comanda mosfet-urilor cu carbura de siliciu de exemplu aclp -p346, aclp-w 346 de la avago acetea au intrizieri de propagare de pana la 60 ns si pot fi utilizate pana pe la 200 khz.

 

Caracteristic la aceste optocuploare este imunitatea limiata  pe modul comun, adica peste izolatia intre led si etajul de la iesire, daca viteza de variatie a tensiunii intre acestea depaseste o limita specificata esirea va fi bruiata si asta poate duce in ultima instanta la distrugerea  mosfet-ului  si a driverului, pentru acpl- 346 , acpll w 346 aceasat limita este de 50 kv / microsecunda, iar pentru tlp 250 de 5 kv/ microsecunda, asta impune realizarea unui montaj ingrijit si folosirea de snubbere.

Aceste optocuploare driver permit izolarea galvanica acircuitului de comanda de partea de forta, dar pentru a limita viteza de variatie a tensiunii pe izolatie aceste doua parti trebuie decuplate cumva intre ele cu un condensator de cateva zeci sau sute de nanofarazi, care sa tina la tensiunea de alimetare de exemplu la 1kv.

 dat find faptul ca asigura izolarea si ledul poate fi comandat direct de microcontroller alimentat la 3,3 sau 5 v au o larga utilizara penru realizarea de surse si invertoare, inclusiv de invertoare pentru motor.

Izolatia tine de obicei la tensiune mare si nu este un impediment pentru realizarea de invetrare pe trifazic.

alimentarea partii de iesire se pate face cu ajutorul unor mici surse auxiliare flotante sau prin boot strap pentru partea de sus, in cazul folosirii de surse flotante se poate realiza destul se simplu si o negativare pe poarta ceruta de anumite dispzitive sau care imbunatateste performanata anumitor dispzitive, pentru asta se pot folosi surse diferentiale de exemplu -5, +15v sau +20v, acest set de tensini e de obicei optim pentru comanda cu negativare.

 

 driverele cu siftare de tensine au intrarea siesire cu punct de masa comun si nu permit izlarea commenzii de partea de forta, folosesc o tehnologie de numita HV-ic circuitintegrat de inalta tensine, de recula pot asiguar un offset de tensine de pana la 600v ceea ce e o limitare, nu pot fi utilizate la trifazic.

desi se specifica ca sunt imune la viteza de variatie a tensiunii dv /dt aceasta imunitate se refera la faptul caiesirea nu este bruiata in nici un fel nu canu se ard in caz de expunere la viteze de variatie a tensiunii excesive.

 

 De regula ir2110 cu bara la 350 v -400v uzual pentru un invertor sinusoidal monofazat se ard daca IGBT-urile nu sunt snubbrite, nu se arde etajul de iesire push pull ci acei shifteri de tensine care sunt expusi la ceasta viteza de variatie a tensiunii, rezultatul e ca iesirea flotanta nu mai scoate semnal, de obicei igbt-ul nu se arde, functionarea se restabileste prin inlocuirea driverului.

 

 Ir2113 e la 600 v ir 2110 la 500 v dar ir 2113 are ceva probleme, de regula merge mai prost ca ir2110.

 

de regula driverele optocuplor sunt mai robuste, la tensiuni mai mari de 200 300v sunt preferabile.

Editat Martie 27, 2015 de cavit

[gigel_t]

Prefer trafo driver.

[daniel_88]

Trafo driver e sfant ,daca se strapunge un final,defectul nu se propaga  .

Editat Mai 28, 2015 de daniel_88

[nel65]

la comanda  unei punti H dintr-un invertor ,sunt doua felurii de semnale ,de regula .Unul de frecventa mica ,50hz ,celalalt de frecventa mare ,mai mare de 15 khz.Deci ar trebui doua trafuri cu cate doua secundare ,unul sa fie la 50hz , (  cu tole Fe-Si? ) ,celalalt la frecventa mare ,pe ferita. 

 

Se complica treaba.

In sursele in comutatie e foarte util trafo driver,dar intr-un invertor sinus pur,parca nu mai e asa sfant !Parca mai bun e optocuplorul.

[daniel_88]

Sigur ca e mai bun optocuplul,si calitatea semnalului e mai buna,optocuplul macar izoleaza dar driverele gen IR2110 e un cuplaj CC,care daca ti se parlesc finalii,parleala se duce pana in potentiometrul de reglaj .