常见问题
一般的问题
功率集成提供数字门驱动器吗?
功率集成门驱动器结合了数字和模拟方法。Power integration驱动器中高度集成的SCALE和SCALE-2芯片组依赖于混合信号架构。数字构建模块和模拟单元的个人优势被战略性地利用以产生最大性能。
例如，当所有的操作条件、电压变化和设备老化都考虑在内时，数字启动控制可以比模拟启动控制更精确。此外，通过实现数字滤波器和数字定时管理，可以节省相当大的芯片面积，从而节省成本。
如果我们看看IGBT的短路保护，情况就大不相同了。在这里，模拟信号处理的固有速度远远优于任何负担得起的数字模拟，在这种情况下，需要等待接下来的几个时钟周期来适应要求。
另一个强烈支持模拟电路的例子是通过主动夹紧、di/dt控制和dv/dt反馈来管理IGBT的开关特性。这些功能的数字化编程自然可以降低驱动器的生产成本。然而，这种对IGBT模块的粗糙“数字”适应无法与这些昂贵的功率模块所需的产生最佳开关性能所需的过度微调相匹配。
这通常是一个问题，你愿意为一个全数字IGBT驱动程序花费多少性能妥协和数字开销，以及你是否能从中获益。
IGBT或MOSFET电源开关必须始终被视为一种模拟设备，以充分发挥其功能。因此，最佳的驱动程序将是数字领域和模拟“真实世界”之间的实际接口。
Power integrics认为，模拟和数字功能的集成组合以最佳的成本/性能比利用了这两个领域的最佳性能。
为什么电力集成驱动器在发生短路时不慢慢关闭?
已知的各种驱动器电路，如“两级关断”、“软关断”、“慢关断”，在正常工作时使用低欧姆门电阻关闭IGBT，以尽量减少开关损耗，在检测到短路或过流时使用高欧姆电阻(或低门电流)关闭IGBT。然而，问题在于对这些条件的可靠检测:Vce监视总是涉及一个延迟(在本例中称为响应时间)，在检测到错误之前必须经过这个延迟。按惯例，这次最多10个。如果实际上存在短路，并且igbt用比响应时间短的脉冲驱动，则不会检测到错误，并且电路会太快关闭。然后通过过电压破坏IGBT。此外，极限情况(过流/无过流之间)的覆盖也存在问题。
一般来说，这样的电路必须被认为是危险的，因此不用于功率集成产品。
Power Integrations建议安装具有最小电感值和功率部件最坏尺寸的部件，即应选择栅极电阻值，以便在每次关断和中间最大直流链路电压时可以安全地控制过流和短路。
对于大功率应用，Power iBOB体育平台下载ntegrics开发了SCALE和SCALE-2即插即用驱动器系列，具有(先进的)主动夹持功能。这代表了一个更复杂的，但是一个仍然是比前面描述的“缓慢关闭”方法更好、更可靠的解决方案。
使用和尺寸驱动程序
功率半导体数据表中指定的栅极电荷能否用于驱动器的尺寸?
驱动器性能一般由以下公式计算:
P = fsw * Qc * dVge
fsw:开关频率
Qc:门费
dVge:门电压波动
栅极电荷很大程度上取决于栅极电压的波动。因此，必须进行检查，看看它适用于哪个门电压摆动。通常，SCALE驱动器的门电压波动为30V(从-15V到+15V)， SCALE-2驱动器的门电压波动为25V(从-10V到+15V)或23V(从-8V到+15V)。
如果栅极电荷在数据表中指定为不同的栅极电压波动(例如0V…+15V三菱™，-15V/+15V英飞凌™，-5V/+15V赛米控™)，实际门电荷可以从门电荷曲线确定(如果在数据表中给出)，也可以用数字示波器通过实际门电流的积分来测量。
也请参阅应用说明AN-1001。
功率集成驱动器是否为IGBT/MOSFET模块提供短路保护?电源集成驱动器提供Vce /去饱和检测吗?
所有功率集成驱动器都包含一个Vce检测器，用于测量功率组件开机后IGBT或MOSFET上的电压。如果功率元件受到过大电流(显著高于电源开关标称电流的两倍)或短路的影响，集电极-发射极/漏极-源极电压会相应上升。电压上升作为电流的函数被Vce检测器检测到，然后有效地保护功率组件。
然而，Vce检测无法可靠地保护负载免受短路和过流的影响。这是因为IGBT仍然允许的过电流水平对于连接的电机或类似负载来说已经是至关重要的。此外，IGBT集电极-发射极电压的强烈上升仅仅是去饱和效应的结果。如果电流保持在去饱和阈值以下，则不存在真正的短路。
一般来说，Vce检测应被视为对功率元件的保护，应用中的负载保护应通过专用的负载电流测量和调节或其他适当的措施来保证。请参阅申请须知AN-1101。
电力集成驱动器过载证明?
大多数电源集成驱动不限制输入电流分别为驱动模块的输出功率。这意味着它们不能永久地防止输出短路。这种设计的优点是驱动程序可能会短暂过载。相应的数据表显示了这种模式的相关局限性。
一个典型的应用案例是突发操作，当高频开关相位与适当的暂停交替时。另一种情况是由脉冲功率拓扑表示，它也需要非常高的峰值负载，尽管平均功耗显著降低。bob电竞体育平台app
这些特殊操作模式的优势使我们在Power integration免除了驱动器的一般硬短路保护，并以灵活的方式配置输入负载限制。
热测量表明，某些驱动部件的温度超过85°C(例如95°C)。这是允许的还是驾驶员热过载?
一般来说，Power integration驱动器的设计最高环境温度为+85°C(参见相应的数据表)。然后，由于吸收的能量，驱动组件加热到高于环境温度。因此，某些部位的温度高于环境温度是很正常的。这样司机就不一定超载了。
即插即用驱动器数据表中规定的最大开关频率之上的短期高频爆发是否允许?
栅极驱动核心和即插即用驱动的最大连续或平均开关频率首先由组件的平均负载导致的组件温度决定。考虑到元件的瞬态热阻抗，暂时允许较高的开关频率。
由于热时间常数很大，可以假定平均功耗可以在小于1毫秒的突发持续时间和高达0.1的占空比下得到充分利用，即允许大约10倍于平均开关频率的突发。
如果这意味着超出了数据表中指定的绝对最大额定值，请联系Power integration支持团队以进一步澄清。
电路拓扑结构bob电竞体育平台app
功率集成驱动器可以用于igbt的直接串联连接吗?
原则上，具有多级能力的功率集成驱动器可用于串联电路。需要注意的是:即使采用串联igbt的同步驱动，由于igbt的参数波动，对称分压和电压限制只能通过附加措施来实现，如dv/dt限制、主动夹紧或缓冲。另一个问题是驱动器电源的必要的高绝缘强度。
功率集成驱动器可以用于多级转换器吗?
作为一项规则，当前的Power integration即插即用驱动程序允许在多层拓扑中操作;bob电竞体育平台app请参阅相关驱动程序文档。
在这种操作模式下，驱动程序承认发生的任何故障，但不会自动关机。各个igbt的最佳关断顺序由用户电子元件决定。
电力集成驱动器能否在短路事件中安全保护多级转换器?
在多级变换器中，必须保持功率器件的一定开关顺序。例如，在3级拓扑中，在短路事件期间，半桥的外部电源开关必须在内部开关关闭之前关闭。否则，内部电源开关会因过压过大而损坏。正确开关顺序的控制由单片机级来完成。为了使该控制顺序生效，在检测到短路后，不允许驱动级自行关闭电源开关。驱动级只通知微控制器。这一要求可以通过电力集成的驱动器来满足。
更进一步的功能，称为高级主动夹紧，甚至允许驱动器在检测到短路后直接切换电源设备。
我使用功率集成驱动核心的矩阵变换器(准谐振变换器等)。为什么在没有短路的情况下，去饱和检测器(短路保护)会定期触发?
在转换器拓扑中，已经开启的功率bob电竞体育平台app半导体最初保持无电流，然后提供高di/dt电流，这些半导体在正向上发生短期动态过电压。如果这个过电压超过驱动器的去饱和阈值，去饱和检测器可能会触发。
这个问题可以通过增加电阻Rth的阈值来纠正。应检查响应时间是否超过所使用的功率半导体允许的最大短路持续时间。
此外，对于这些应用，建议使用电阻链而不是高压二极管作为Vce检测电路，以避免误跳闸BOB体育平台下载。
请参阅申请须知AN-1101。
连接门驱动器
有电接口的即插即用驱动器推荐使用哪些电缆?
我们Power integrics建议使用双绞线扁平电缆(例如3M的1700/20或2100/20)™)将栅极驱动器连接到控制器级。
Power integrics的门驱动器的输入和输出信号有什么要求吗?
根据实际应用条件，建议在栅极驱动器的输入(INA、INB输入)和/或输出(SO1、SO2输出)回路中增加某些组件;特别是当驱动器和控制器之间需要连接很长的距离时。详情请参阅申请须知AN-1101。
对于功率集成的驱动器，建议使用哪种电压电平的PWM信号?
Power integration的驱动器适用于3.3V至15V逻辑范围的PWM信号的操作。根据实际应用情况，建议使用不同的电压等级。例如，如果门驱动器和控制器级位于同一PCB上，并且仅相隔几厘米，3.3V或5V逻辑可能是可行的。在高噪声水平的应用和/或使用电缆连接驱动器和控制器级15V逻辑推荐。
如果功率集成核心驱动器的电压级别高于5V，则分压器应尽可能靠近驱动器的输入。
请参阅申请须知AN-1101。
