IGBT智能化驱动板SCALE

●与５Ｖ、１５Ｖ的逻辑电平相匹配。

●产生半桥所需的死区时间；

●对ＰＷＭ信号进行编码，以使其可通过脉冲变压器传送；

●识别编码传送的状态通知信号并放大，以为用户提供一个准静态的状态信号。

图2

    ＳＣＡＬＥ驱动器可不加任何元件而直接与逻辑电路相连，也可通过较长的电缆相连。这种情况下，为了获得较高的信躁比，应使用１５Ｖ电平。同时应通过外接的ＲＣ网络来获得所要求的死区时间。

（２） 驱动块ＩＧＤ００１

ＩＧＤ００１具有所有必需的智能驱动功能，如变压器接口、过载和短路保护、锁定时间逻辑、状态通知、对电源电压和输出级的监测等。

ＩＧＤ驱动块的内部结构框图如图３所示，该驱动块主要用于完成如下功能：

●对从脉冲变压器接收的编码信号进行解码；

●用功放ＰＷＭ信号驱动ＩＧＢＴ；

●监测ＩＧＢＴ的过载和短路；

●监测欠压；

●产生响应时间和锁定时间；

●给控制器（ＬＤＩ００１）发出状态通知信号。

智能驱动块ＩＧＤ００１所有的保护、监测功能（如过流、短路保护和欠压保护）都置于次级。这样，在出现故障时，电路将立即被关闭并锁定。

图3

    （３） ＳＣＡＬＥ驱动块的保护功能

ＳＣＡＬＥ的保护主要包括短路和过流以及电源监测。对于短路和过流保护来说，ＳＣＡＬＥ驱动中的每路都有一个Ｖｃｅ监测电路。Ｒｔｈ为关断阈值的参考电阻。在ＩＧＢＴ开通后的一段响应时间内，Ｖｃｅ监测电路不起作用。而当Ｖｃｅ出现故障后，锁定时间功能开始启动，并在锁定时间内使驱动器锁定ＩＧＢＴ，而不再接受输入信号。模块中的各路都具有自己的锁定功能，并均由各路的ＬＧＤ００１实现。一旦Ｖｃｅ超过由Ｒｔｈ设定的阈值，锁定将立即启动。

ＳＣＡＬＥ中的每路都具有一个欠压监测电路。 当电源电压降至１０Ｖ或１１Ｖ时，ＩＧＢＴ将执行负压关断并进行故障报警。

３ ＳＣＡＬＥ的主要工作模式

３．１ 直接模式

在直接模式下，各路ＩＧＢＴ将独立地工作。该模式可用于已产生死区时间的ＰＷＭ信号的驱动，也可用于独立工作的各路ＩＧＢＴ。将ＭＯＤ输入与Ｖ相连，ＲＣ１和ＲＣ２接地，即为直接模式。在直接模式下，状态输出ＳＯ１和ＳＯ２分别返回，因此当出现故障时，可以方便地确定故障出现在那一路。

３．２ 半桥模式

通过与ＲＣ１和ＲＣ２相连的ＲＣ网络可获得数百纳秒的死区时间。当输入端Ｂ为低电平时，两路ＩＧＢＴ都被关断。将ＭＯＤ输入接地即为半桥模式，输入ＩＡ为ＰＷＭ输入，ＩＢ为使能输入。在ＶＬ／Ｒ输入端接上４．７Ｖ齐纳二极管可使输入端ＩＡ和ＩＢ设置在ＴＴＬ电平。由于该模式下的状态输出ＳＯ１和ＳＯ２连接在一起，因此，两路故障为“或”的关系。当ＲＣ网络为１０ｋΩ／１００ｐＦ时，死区时间为５００ｓ。

４　引脚功能

现以ＳＣＡＬＥ中的２ＳＤ３１５Ａ为例，给出该模块的引脚功能，图４给出了２ＳＤ３１５Ａ的引脚分布图。
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    ４．１ 输入部分引脚功能

ＧＮＤ：电源地；

ＶＤＣ：电源＋１５Ｖ，供ＤＣ／ＤＣ电源使用；

ＶＤＤ：电源＋１５Ｖ，供ＬＤＩ００１使用；