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电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

2019年10月16日 14:57 次阅读

信号和电源隔离有助于确保交流电机驱动系统的稳定运行,并保护操作人员免受高压危险。

但并非所有隔离技术都能满足所有需求,尤其是在器件寿命和温度性能方面。

为解决交流(AC)电机设计挑战,本文对比了德州仪器TI)的基于电容的隔离技术和传统的隔离技术,包括隔离栅极驱动器在功率级、隔离电压、电流反馈或控制模块中隔离式数字输入。

什么是交流电机驱动系统?

交流电机驱动是一种使用交流电输入的感应电动机,如图1所示,它可以驱动大型工业负载,例如加热、通风、商业楼宇的空调、泵和压缩机的运行。交流电机也能驱动需要调节速度的工厂自动化和工业器件负载,例如传送带或隧道掘进、采矿和造纸设备。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图1.工厂中带有交流电机驱动的感应电机

交流电机驱动采用交流能量,将其整流为直流母线电压,实现复杂的控制算法,然后基于负载需求通过复杂的控制算法将直流电转换回交流电。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图2所示为交流电机驱动系统的框图,其中功率级和电源供给标记为绿色。

交流电机驱动中的隔离

诸如交流电机驱动之类的电机驱动系统包含高电压和高功率等级;因此,必须采取措施保护操作人员和整个系统的关键组件。

此外,也需要保护关键系统组件(例如控制器和通信外围器件)免受电机驱动中的大功率和高压电路的影响。

根据国际电工委员会61800-5-1安全标准的定义,可通过半导体集成电路(IC)在组件级进行隔离来实现电路之间的绝缘。

隔离ICs可在高压和低压单元之间传输数据和功率,同时可防止任何危险的直流电或不受控制的瞬态电流。通常来讲,隔离器通过隔离栅在电路内提供所需的绝缘等级。隔离栅将高压与人可接触的零件分开。

在交流电机驱动中实现隔离

设计人员在交流电机驱动中实现隔离隔栅时有多种选择,但过去40年来,在系统中实现电流隔离的最常用器件一直是光耦合器,也称为光隔离器光电耦合器。尽管光耦合器具有成本效益且普遍存在,但其无法提供与最新隔离方法同等水平的温度性能或器件寿命。

TI的电容隔离技术在将二氧化硅(基础片上绝缘)用作电介质的电容电路中集成了增强的信号隔离功能。与光耦合器不同,其可将隔离电路与其他电路集成在同一芯片上。通过此工艺制造的隔离器具有可靠性、防震性和增强的隔离性,相当于单个封装中的两个基本隔离等级。

以下各部分探讨了交流电机驱动设计中与隔离相关的三个关键设计挑战,同时还重点介绍了电容隔离相较于光耦合器的优势。

隔离功率级中的栅极驱动器

交流电机驱动的功率级中使用的功率转换器拓扑是用于传输千瓦至兆瓦范围内功率的三相逆变器拓扑。这些逆变器将直流电源转换为交流电源。典型的直流总线电压为600 V-1,200V。该三相逆变器使用六个隔离式栅极驱动器来打开和关闭电源开关(通常是一组绝缘栅门极晶体管IGBTs]或IGBT模块)。由于其卓越的性能,设计人员开始使用宽带隙器件,例如碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)或模块。

每个相都使用通常处在20kHz至30kHz范围内工作的高侧和低侧IGBT开关,以交替模式向电机绕组施加正负高压直流脉冲。每个IGBT或SiC模块均由单个隔离式栅极驱动器驱动。栅极驱动器的高压输出与来自控制器的低压控制输入之间的隔离是产生电流的。栅极驱动器将来自控制器的脉冲宽度调制(PWM)信号转换为用于场效应晶体管(FETs)或IGBTs的栅极脉冲。此外,这些栅极驱动器需要具有集成的保护功能,例如去饱和作用、有源米勒钳位和软关断。

隔离栅极驱动器具有两侧:初级侧(即输入级)和次级侧(与FET连接)。初级侧有两种类型的输入级:基于电压和基于电流的输入级。通过输入级,栅极驱动器可以连接到能够告知栅极驱动器在指定时间打开或关闭的控制器。

使用基于电流的输入级的光耦合器栅极驱动器通常在电机驱动应用中驱动IGBTs。基于电流的输入级往往具有较好的抗噪能力,因此需要在控制器和光耦合器之间设置一个缓冲级。使用缓冲级的基于电流的输入级驱动器的功耗通常也会更高。

传统光耦合器栅极驱动器确实存在着一些挑战:

输入级中的LED的性能会随着时间的推移而降低,这会影响器件寿命,并可能导致传播延迟时间增长,进而影响系统性能。

它们较低的共模瞬变抗扰度(CMTI)限制了功率FETs的切换速度。

它们通常仅支持较低的工作温度范围,因此很难创造出更紧凑的设计。

TI提供了使用电容隔离技术的隔离栅极驱动器,以帮助克服光耦合器中一些常见的设计难题。

图3对比了传统的光耦合器栅极驱动器与TI使用电容隔离的隔离栅极驱动器。TI的电容隔离栅极驱动器具有更高的CMTI额定值、更宽的工作温度范围以及改进的计时规范,例如,部件到部件的偏斜和传播延迟。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图3.光耦隔离栅极驱动器(a)和电容隔离栅极驱动器(b)的对比

隔离电流和电压反馈

交流电机驱动使用由电压和电流反馈测量值组成的闭环控制系统来控制交流电机的速度和扭矩。由于电压和电流反馈需在高压侧测量,因此信号必须与低压控制器侧隔离。

在电机的三相中的每相上测得的同轴相电流用于导出控制IGBTs的最佳PWM模式。这些同轴相电流测量的准确性、噪声、带宽、延迟和CMTI直接影响电机的扭矩和速度输出曲线。

如图4所示,电容耦合隔离式放大器和调制器和光耦合同类产品相比,具有更少的信号传播延迟、更佳的CMTI以及更长的寿命和可靠性。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图4.隔离式放大器的示例(a);和隔离式调制器(b)

图5所示为使用隔离式放大器进行基于分流的电流感应和基于电阻分压器的电压感应的反馈感应环路的典型框图。通过分流电阻器RSHUNT来完成对相电流的测量。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图5.实现典型的电流和电压反馈

与光耦合器相比,TI的隔离式放大器支持极小的双向输入电压范围,具有很高的CMTI和整体精度。这些功能可在高噪声电机驱动环境中实现可靠的电流感应。这些器件的高阻抗输入和宽输入电压范围使其极其适用于直流母线总线电压感应。

什么是交流电机驱动系统?

交流电机驱动中的控制模块基于位置反馈模块的输入、模拟输入和数字输入,负责电机驱动系统的信号处理和总体控制算法。这些数字输入通常是来自现场传感器和开关的24 V信号,可传达紧急停止信号(例如安全扭矩关闭(STO))或有关电机运行的信息(例如速度和位置)。

与控制算法一同使用时,这些数字信号输入将对功率级进行任何必要调整,以实现目标输出。将控制模块与数字输入隔离可防止接地电位差引起通信错误。

尽管光耦合器已用于隔离数字输入,但是数字隔离器技术的最新发展彻底革新了系统设计人员设计数字输入的方式。

图6所示为用于隔离数字输入的光耦合器常见解决方案。该解决方案使用数个分立元件(9至15个)来实现电流限值和受控电压阈值。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图6.典型的光耦隔离数字输入解决方案

使用这种复杂的解决方案,电流限值可以远高于2 mA的目标电流限值,且在整个温度范围内可能高达6 mA(具体取决于设计)。此外,光耦合器之后的施密特触发器缓冲器还为抗噪提供了滞后功能。图7所示为一种简化的解决方案,一种专用于数字输入应用的专用数字隔离器。采用TI电容性隔离技术的器件可实现《2.5 mA的电流限值。该解决方案无需施密特触发器来抗噪,仅需两个电阻(RSENSE和RTHR)来设置所选的电流限值和电压阈值。

电容隔离如何解决交流电机驱动中的关键挑战

图7.使用TI数字隔离器的隔离数字输入解决方案

与光耦合器相比,基于电容的数字隔离方法的优势在于其具有更低的功耗。TI的数字隔离器的精确电流限值可将数字输入所引电流减少五分之一,从而大大降低了功耗和电路板温度。其他功能包括具有通道间隔离功能的双通道选件,可帮助减少电路板空间,同时还提供低传播延迟和4 Mbps数据速率,以支持STO输入。

用光耦合器支持STO输入需要高速光耦合器。与基于电容的数字隔离技术相比,这种光耦合器价格昂贵且使用寿命较短。

总结

无论您正在隔离功率级中的栅极驱动器、隔离电压或电流反馈,还是隔离控制模块中的数字输入,TI的基于电容的隔离技术都彻底革新了交流电机驱动器的使用寿命和温度要求,且在许多情况下,此种技术提供了比光耦合器更紧凑的解决方案。

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2是一款可调输出非同步降压控制器,用于驱动外部P沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。保护功能包括内部软启动,欠压锁定,逐周期电流限制,打嗝模式过流保护,打嗝模式短路保护。其他功能包括可编程开关频率,低静态电流睡眠模式和外部同步开关频率。 特性 优势 带内部斜率补偿的峰值电流模式控制 宽输入电压范围内的良好瞬态响应 0.8 V 2%参考电压 精确的电压调节 3.1 V至36 Vdc的宽输入电压范围,44 V负载转储 适用于各种应用 输入欠压锁定(UVLO ) 禁用欠压条件下的启动 内部软启动 在启动期间降低浪涌电流并避免输出过冲 睡眠模式下的低静态电流 睡眠电流非常低 可编程固定频率170 kHz至500 kHz 允许设计灵活性 外部时钟同步高达600 kHz 允许频率同步和扩频操作 逐周期电流限制保护(CL) 保护针对过电流情况 打嗝模式短路保护(SCP) 防止短路故障 热缩(TSD) 热保护IC 100%工作周期操作 低转化率 ...
发表于 2019-07-29 20:02 262次阅读
NCV8852 P沟道 100%占空比 非同步降...

NCP81251 单相同步降压稳压器 集成功率M...

51是一款单相同步降压稳压器,集成了功率MOSFET,可为VR12嵌入式CPU提供高效,紧凑的电源管理解决方案。该器件能够在带SVID接口的可调输出上提供高达14 A的TDC输出电流。工作在高达1.2 MHz的高开关频率允许采用小尺寸电感器和电容器,同时由于采用高性能功率MOSFET的集成解决方案而保持高效率。电流模式RPM控制与输入电源和输出电压的前馈确保稳定运行宽操作条件。 特性 优势 5V至20V输入电压范围 优化用于超极本和笔记本应用 带SVID接口的可调输出电压 可编程DVID前馈以支持快速DVID 集成栅极驱动器和功率MOSFET 小外形设计 500kH z~1.2MHz开关频率 减小输出滤波器尺寸和成本 输入电源电压和输出电压的前馈操作 快速线路瞬态响应和DVID转换 过流,过压/欠压和热保护 防止出现故障 5 V至20 V输入电压范围 1.0 V / 1.1 V固定启动电压 带SVID接口的可调输出电压 最多14个TDC输出电流 500 kHz~1.2 MHz开关频率 当前模式RPM控制 可编程SVID地址和I...
发表于 2019-07-29 20:02 12次阅读
NCP81251 单相同步降压稳压器 集成功率M...

NCV8853 汽车级非同步降压控制器

3是一款可调输出非同步降压控制器,用于驱动外部P沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。保护功能包括内部软启动,欠压锁定,逐周期电流限制,打嗝模式过流保护,打嗝模式短路保护。其他功能包括可编程开关频率,低静态电流睡眠模式和外部同步开关频率。 特性 优势 带内部斜率补偿的峰值电流模式控制 宽输入电压范围内的良好瞬态响应 0.8 V 2%参考电压 精确的电压调节 3.1 V至36 Vdc的宽输入电压范围,44 V负载转储 适用于各种应用 输入欠压锁定(UVLO ) 禁用欠压条件下的启动 内部软启动 在启动期间降低浪涌电流并避免输出过冲 睡眠模式下的低静态电流 睡眠电流非常低 电力良好(PG) 简单数字电源监控 外部时钟同步高达600 kHz 允许频率同步和扩频操作 逐周期电流限制保护(CL) 防止过电流条件 打嗝模式短路保护(SCP) 防止短路故障 热缩(TSD) 热保护IC 应用 终端产品 汽车信息娱乐 仪表 集群 汽车系统...
发表于 2019-07-29 20:02 200次阅读
NCV8853 汽车级非同步降压控制器

NCV8876 汽车级启停非同步升压控制器

6是一款非同步升压控制器,设计用于在启动 - 停止车辆运行电池电压下降期间提供最小输出电压。控制器驱动外部N沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。保护功能包括逐周期电流限制,保护和热关断。其他功能包括低静态电流睡眠模式操作。当电源电压低于7.3 V时,NCV8876使能,当电源电压低于6.8 V时启动升压操作。 使用 NCV8876评估板SystemVision设计和模拟环境验证参数和功能性能,并通过实时虚拟测试更好地了解功能和行为。 特性 优势 自动启用低于7.3 V (工厂可编程) 紧凑型SOIC8封装的额外功能 -40 C至150 C操作 汽车级 2 V至45 V操作 通过曲柄转动和装载转储进行操作 低静态曲线睡眠模式(...
发表于 2019-07-29 20:02 73次阅读
NCV8876 汽车级启停非同步升压控制器

NCV8871 非同步升压控制器 汽车级

1是一款可调输出非同步升压控制器,用于驱动外部N沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。保护功能包括内部设置软启动,欠压锁定,逐周期电流限制,打嗝模式短路保护和热关断。其他功能包括低静态电流睡眠模式和外部同步开关频率。 特性 优势 具有内部斜率补偿的峰值电流模式控制 在宽输入电压和负载范围内的良好瞬态响应 1.2 V 2%参考电压 精确的电压调节 宽输入电压范围3.2 V至40 Vdc,45 V负载转储 适用于各种应用 输入欠压锁定(UVLO) 在欠压条件下禁用启动 内部软启动 Decr缓解浪涌电流 睡眠模式下的低静态电流 非常低的关闭电流 周期 - 循环电流限制保护 防止过电流情况 打嗝模式短路保护(SCP) 防止短路故障 热关机(TSD) 热保护IC 应用 终端产品 启停系统 SEPIC(同相降压升压) 直接注气 汽车系统 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 20:02 262次阅读
NCV8871 非同步升压控制器 汽车级

NCV8873 非同步升压控制器 汽车级

3是一款可调输出非同步升压控制器,用于驱动外部N沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。保护功能包括内部设置软启动,欠压锁定,逐周期电流限制和热关断。其他功能包括低静态电流睡眠模式和外部同步开关频率。 特性 优势 具有内部斜率补偿的峰值电流模式控制 LED PWM调光能力 0.2 V 2%参考电压恒流负载 宽输入电压和负载范围内的良好瞬态响应 宽输入电压范围为3.2 V至45 V 精确的电流/电压调节 输入欠压锁定 适用于各种各样的应用程序 内部软启动 禁用启动在欠压条件下 睡眠模式下的低静态电流 降低浪涌电流 逐周期电流限制保护 电流非常低 打嗝模式过流保护 防止过电流情况 热关机 热保护IC 应用 终端产品 LED照明,背光,前照灯 启停系统 升压,SEPIC(非反相降压升压) 直接注气 汽车系统 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 20:02 185次阅读
NCV8873 非同步升压控制器 汽车级

NCV898031 非同步SEPIC /升压控制...

031是一款可调输出非同步2 MHz SEPIC / boost控制器,用于驱动外部N沟道MOSFET。该器件采用峰值电流模式控制和内部斜率补偿。该IC集成了一个内部稳压器,为栅极驱动器提供电荷。 保护功能包括内部设置软启动,欠压锁定,逐周期电流限制和热关断。 其他功能包括低静态电流睡眠模式和微处理器兼容使能引脚。 特性 优势 具有内部斜率补偿的峰值电流模式控制 宽输入电压和负载范围内的良好瞬态响应 1.2 V 2%参考电压 准确的电压调节 2 MHz固定频率操作 卓越的瞬态响应,较小尺寸的滤波元件,基频高于AM频段 宽输入电压范围3.2 V至40 V,45 V负载转储 适用于各种应用 输入Und ervoltage Lockout(UVLO) 禁用欠压条件下的启动 内部软启动 减少启动期间的浪涌电流 睡眠模式下的低静态电流 非常低的关闭状态电流消耗 逐周期电流限制保护 防止过电流情况 打嗝模式短路保护(SCP) 防止短路故障 热关断(TSD) 热保护IC 应用 终端产品 启动 - 停止系统 SEPIC(非反相降压 - 升压),升压,反激...
发表于 2019-07-29 19:02 193次阅读
NCV898031 非同步SEPIC /升压控制...

NCV8851-1 汽车平均电流模式控制器

1-1是一款可调输出,同步降压控制器,可驱动双N沟道MOSFET,是大功率应用的理想选择。平均电流模式控制用于在宽输入电压和输出负载范围内实现非常快速的瞬态响应和严格调节。该IC集成了一个内部固定的6.0 V低压差线性稳压器(LDO),为开关模式电源(SMPS)底栅驱动器提供电荷,从而限制了过多栅极驱动的功率损耗。该IC设计用于在宽输入电压范围(4.5 V至40 V)下工作,并且能够在500 kHz下进行10至1次电压转换。其他控制器功能包括欠压锁定,内部软启动,低静态电流睡眠模式,可编程频率,SYNC功能,平均电流限制,逐周期过流保护和热关断。 特性 优势 平均电流模式控制 快速瞬态响应和简单的补偿器设计 0.8 V 2%参考电压 可编程输出电压的严格公差 4.5 V至40 V的宽输入电压范围 允许通过负载突降情况直接调节汽车电池 6.0 V低压差线性稳压器(LDO) 耗材栅极驱动器的内部电源 输入UVLO(欠压锁定) 在欠压条件下禁用启动 内部软启动 降低浪涌电流并避免启动时输出过冲 睡眠模式下1.0μA的最大静态电流 睡眠电流极低 自适应非重叠...
发表于 2019-07-29 19:02 276次阅读
NCV8851-1 汽车平均电流模式控制器

NCP81149 具有SVID接口的单相电压调节...

49是一款单相同步降压稳压器,集成了功率MOSFET,可为新一代计算CPU提供高效,紧凑的电源管理解决方案。该器件能够在带SVID接口的可调输出上提供高达14A TDC的输出电流。在高达1.2MHz的高开关频率下工作,允许采用小尺寸电感器和电容器,同时由于采用高性能功率MOSFET的集成解决方案而保持高效率。具有来自输入电源和输出电压的前馈的电流模式RPM控制确保在宽操作条件下的稳定操作。 NCP81149采用QFN48 6x6mm封装。 特性 优势 4.5V至25V输入电压范围 针对超极本和笔记本应用进行了优化 支持11.5W和15W ULT平台 符合英特尔VR12.6和VR12.6 +规格 使用SVID接口调节输出电压 可编程DVID Feed - 支持快速DVID的前进 集成栅极驱动器和功率MOSFET 小外形设计 500kHz~1.2MHz开关频率 降低输出滤波器尺寸和成本 Feedforward Ope输入电源电压和输出电压的比例 快线瞬态响应和DVID转换 过流,过压/欠压和热保护 防止故障 应用 终端产品 工业应用 超极本应用程序 笔记本应用程序 集成POL U...
发表于 2019-07-29 19:02 32次阅读
NCP81149 具有SVID接口的单相电压调节...

NCP81147 低压同步降压控制器

47是一款单相解决方案,具有差分相电流检测,同步输入,远程接地节能操作和栅极驱动器,可提供精确调节的电源。自适应非重叠栅极驱动和省电操作电路为服务器,笔记本和台式机系统提供低开关损耗和高效率解决方案。提供高性能操作误差放大器以简化系统的补偿。 NCP81147还具有软启动序列,精确的过压和过流保护,用于电源轨的UVLO和热关断。 特性 优势 内部高性能运算放大器 简化系统补偿 集成MOSFET驱动器 节省空间并简化设计 热关机保护 确保稳健的设计 过压和过流保护 确保稳健设计 省电模式 在轻载操作期间最大限度地提高效率 支持5.0 V至19 V输入 5.0 V至12 V操作 芯片使能功能通过OSC引脚 保证启动进入预充电负载 内部软启动/停止 振荡器频率范围为100 kHz至1000 kHz OCP准确度,锁定前的四次重入时间 无损耗差分电感电流检测 内部高精度电流感应放大器 20ns内部栅极驱动器的自适应FET非重叠时间 Vout从0.8V到3.3 V(5V,12V VCC) 热能补偿电流监测 ...
发表于 2019-07-29 18:02 274次阅读
NCP81147 低压同步降压控制器

NCP5230 低压同步降压控制器

0是一款单相解决方案,具有差分相电流检测,同步输入,远程接地节能操作和栅极驱动器,可提供精确调节的电源。自适应非重叠栅极驱动和省电操作电路为服务器,笔记本和台式机系统提供低开关损耗和高效率解决方案。提供高性能操作误差放大器以简化系统的补偿。 NCP5230还具有软启动序列,精确的过压和过流保护,用于电源轨的UVLO和热关断。 特性 高性能误差放大器 >内部软启动/停止 0.5%内部电压精度,0.8 V基准电压 OCP精度,锁存前四次重入时间无损差分电感电流检测内部高精度电流检测放大器振荡器频率范围100 kHz 1000 kHz 20 ns自适应FET内部栅极驱动器非重叠时间 5.0 V至12 V操作支持1.5 V至19 V Vin Vout 0.8 V至3.3 V(具有12 VCC的5 V电压)通过OSC引脚实现芯片功能锁存过压保护(OVP)内部固定OCP阈值保证启动预充电负载 热补偿电流监控 Shutdow n保护集成MOSFET驱动器集成BOOST二极管,内部Rbst = 2.2 自动省电模式,最大限度地提高光效率负载运行同步功能远程地面传感这是一个无铅设备 应用 桌面和服务器系统 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 17:02 51次阅读
NCP5230 低压同步降压控制器

NCP1589L 同步降压控制器 低电压 轻负载...

9L是一款低成本PWM控制器,采用5 V或12 V电源供电。该器件能够产生低至0.8 V的输出电压,转换电压低至2.5 V.它易于操作,并提供最佳的集成度,以减小电源的尺寸和成本。它在斜坡脉冲调制模式下工作,可实现出色的负载阶跃和释放响应。除快速瞬态响应外,它还包括1.5 A栅极驱动器设计和轻载效率功能,如自适应非重叠电路和二极管仿真。它通常在连续电流导通模式下工作在200~500 kHz范围内,在轻负载时随电流减小,以进一步节省功耗。保护功能包括可编程过流保护,输出过压和欠压保护以及输入欠压锁定。 特性 VCC范围4.5 V至13.2 V 可调节工作频率升压引脚工作电压为35 V 斜坡脉冲调制控制精密0.8 V内部基准电压可调输出电压内部1.5 A栅极驱动器输入欠压锁定可编程电流限制轻载中的自适应二极管模式仿真这是一个无铅设备 应用 图形卡台式电脑服务器/网络 DSP& FPGA电源 DCDC稳压器模块 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 17:02 41次阅读
NCP1589L 同步降压控制器 低电压 轻负载...

NCP1589D 同步降压控制器

9D是一款低成本PWM控制器,采用5 V或12 V电源供电。该器件能够产生低至0.8 V的输出电压,转换电压低至2.5 V.它易于操作,并提供最佳的集成度,以减小电源的尺寸和成本。它在斜坡脉冲调制模式下工作,可实现出色的负载阶跃和释放响应。除快速瞬态响应外,它还包括1.5 A栅极驱动器设计和轻载效率功能,如自适应非重叠电路和二极管仿真。它通常在连续电流导通模式下工作在200~500 kHz范围内,在轻负载时随电流减小,以进一步节省功耗。保护功能包括可编程过流保护,输出过压和欠压保护以及输入欠压锁定。 特性 VCC范围4.5 V至13.2 V 可调节工作频率升压引脚工作电压为35 V 斜坡脉冲调制控制精密0.8 V内部基准电压可调节输出电压内部1.5 A栅极驱动器 80%最大占空比可编程电流限制轻载中的自适应二极管模式仿真这是一个无铅设备 应用 图形卡台式电脑服务器/网络 DSP& ; FPGA电源 DCDC稳压器模块 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 17:02 38次阅读
NCP1589D 同步降压控制器

NCP5212 单路同步降压控制器

2是一款用于高性能电池供电系统的同步降压控制器。它包括一个高效PWM控制器。提供引脚以允许两个器件进行交错操作。内部电源良好电压监视器跟踪SMPS输出。 NCP5212还具有软启动序列,用于Vcc和开关的UVLO,过压保护,过流保护,欠压保护和热关断。它打包在QFN-16中。 特性 准确率为0.8%; 0.8 V参考 4.5 V至27 V电池/适配器电压范围 可调输出电压范围:0.8 V至3.3 V 两个NCP5212设备之间的同步交错 轻载时省电运行的跳过模式 无损电感电流检测 可编程瞬态响应增强(TRE)控制 可编程自适应电压定位(AVP) 输入供应前馈控制 内部软启动 集成输出放电(SoftStop) 内置自适应栅极驱动器 PGOOD指示 过压,欠压和过载租金保障 热关机 应用 终端产品 笔记本电脑系统电源 笔记本电脑系统电源 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 17:02 45次阅读
NCP5212 单路同步降压控制器

NCP1579 低电压同步降压控制器

9是一款低成本PWM控制器,采用5V或12V电源供电。这些器件能够产生低至0.8V的输出电压。这些8引脚器件提供最佳集成度,以减小电源的尺寸和成本。 NCP1579提供1A栅极驱动器设计和内部设置的275kHz振荡器。栅极驱动器的其他效率增强特征包括自适应非重叠电路。 NCP1579还集成了外部补偿误差放大器和电容可编程软启动功能。保护功能包括可编程短路保护和欠压锁定。 特性 优势 输入电压范围4.5至13.2V 多功能性 电压模式PWM控制 易用性 0.8V +/- 2.0%内部参考电压 增强绩效 可调输出电压 多功能性 电容可编程软启动 易用性 内部1A门驱动器 增强性能 可编程电流限制 易用性 应用 终端产品 STB Blue-Ray DVD 液晶电视 DSP和FPGA电源 DC-DC稳压器模块 STB 蓝光DVD 液晶电视 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 17:02 42次阅读
NCP1579 低电压同步降压控制器

NCP1589A 低电压同步降压控制器

1589A或NCP1589B是一款低成本PWM控制器,设计采用5V或12V电源供电。该器件能够产生低至0.8V的输出电压。该器件能够将电压转换为低至2.5V。该10引脚器件提供最佳集成度,以减小电源的尺寸和成本。 特性 VCC范围从4.5到13.2V 升压引脚工作电压高达30V 电压模式PWM控制 精密0.8V内部参考 内部1.5A栅极驱动器 输入欠压锁定 可编程电流限制 应用 终端产品 图形卡 服务器/网络 图形卡 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 17:02 43次阅读
NCP1589A 低电压同步降压控制器

NCP3030 同步PWM控制器

0是一款PWM器件,设计用于宽输入范围,能够产生低至0.6 V的输出电压.NCP3030提供集成栅极驱动器和内部设置的1.2 MHz(NCP3030A)或2.4 MHz( NCP3030B)振荡器。 NCP3030还具有外部补偿跨导误差放大器,内置固定软启动。保护功能包括无损耗电流限制和短路保护,输出过压保护,输出欠压保护和输入欠压锁定。 NCP3030目前采用SOIC-8封装。 特性 优势 输入电压4.7 V至28 V 从不同输入电压源调节的能力 0.8 V +/- 1.5%参考电压 能够实现低输出电压 1200 kHz操作(NCP3020B - 2400 kHz) 高频操作允许使用小尺寸电感器和电容器 > 1A驱动能力 能够驱动低Rdson高效MOSFET 电流限制和短路保护 高级保护功能 输出过压和欠压检测 高级保护功能 具有外部补偿的跨导放大器 能够利用所有陶瓷输入和输出电容器 集成升压二极管 减少支持组件数量和成本 受管制的软启动 已结束软启动期间的环路调节可防止任何尖峰或下垂 AEC-Q100和PPAP兼容(NCV3030) 适用于汽车应用 应用 终端产品 ...
发表于 2019-07-29 17:02 44次阅读
NCP3030 同步PWM控制器

NCP3012 同步PWM控制器

2是一款PWM器件,设计用于宽输入范围,能够产生低至0.8V的输出电压。 NCP3012提供集成栅极驱动器和内部设置的75kHz振荡器,能够与外部频率同步。 NCP3012具有外部补偿跨导误差放大器,内部固定软启动。 NCP3012将输出电压监控与电源良好引脚相结合,以指示系统处于稳压状态。双功能SYNC引脚使器件与更高频率(从模式)同步,或输出180度异相时钟信号以驱动另一个NCP3012(主模式)。保护功能包括无损耗电流限制和短路保护,输出过压和欠压保护以及输入欠压锁定。 NCP3012采用14引脚TSSOP封装。非常适合需要电源干扰最小的噪声敏感应用。 (医疗,网络等) 特性 优势 输入电压范围为4.7 V至28 V 能够运行各种输入电压 75 kHz操作 效率高 0.8 V +/- 1%参考电压 准确的系统调节 缓冲外部+1.25 V参考 附加调节1 mA输出以供额外使用 电流限制和短路保护 系统级保护 PowerGood输出引脚 电源排序功能 启用/禁用引脚 电源排序功能 输入和输出电压保护 增强的系统级保护 外部同步 能够同步到更高频率或180°异相 应用...
发表于 2019-07-29 17:02 51次阅读
NCP3012 同步PWM控制器

NCP3011 同步PWM控制器

1是一款同步降压控制器,设计用于宽输入范围,能够产生低至0.8 V的输出电压.NCP3011提供1.0 A栅极驱动器和内部设置的400 kHz振荡器。 NCP3011具有外部补偿跨导误差放大器,内置固定软启动。 NCP3011将输出电压监控与PowerGood引脚相结合,以指示系统处于稳压状态。双功能SYNC引脚使器件与更高频率(从模式)同步,或输出180°异相时钟信号以驱动另一个NCP3011(主模式)。保护功能包括无损耗电流限制和短路保护,输出过压和欠压保护以及输入欠压锁定。 NCP3011采用14引脚TSSOP封装。 特性 优势 输入电压范围为4.7 V至28 V 能够运行各种输入电压 400 kHz运行 效率高,体积小 0.8 V +/- 1%参考电压 准确的系统调节 缓冲外部+1.25 V参考 附加1 mA输出 电流限制和短路保护 系统级保护 PowerGood输出引脚 电源排序功能 启用/禁用引脚 电源排序功能 输入和输出电压保护 增强系统级保护 外部同步 能够同步到更高频率或180°异相 符合AEC-Q100和PPAP(NCV3011) 适用于汽车应用 应用 终端产...
发表于 2019-07-29 16:02 51次阅读
NCP3011 同步PWM控制器

NCP5217 单相同步降压控制器

7A是一款用于高性能电池供电系统的同步降压控制器。 NCP5217A包括一个高效PWM控制器。提供引脚以启用或禁用强制PWM操作模式。内部电源良好电压监视器跟踪SMPS输出。 NCP5217A还具有软启动序列,用于VCC和开关的UVLO,过压保护,过流保护,欠压保护和热关断。 IC封装在QFN-14中。 特性 0.8%准确度0.8 V参考 4.5 V至27 V电池/适配器电压范围 可选择省电模式/强制PWM模式 无损电感电流检测 可编程自适应电压定位(AVP) 输入供应前馈控制 内部软启动 集成输出放电(软停止) 内置自适应栅极驱动器 PGOOD指示 过压,欠压和过流保护 热关闭 应用 笔记本电脑 电路图、引脚图和封装图...
发表于 2019-07-29 16:02 64次阅读
NCP5217 单相同步降压控制器

提高太阳能逆变器设计的效率

太阳能有助于降低发电相关成本。这个行业最热门的话题之一就是电源转换效率。为了提高0.1%的效率,太阳....
发表于 2019-07-25 11:55 1752次阅读
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三线制交流电机如何接线?

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发表于 2019-07-18 15:19 551次阅读
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发表于 2019-07-18 09:03 249次阅读
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第7章基于MATLAB的交流电机仿真

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直流电机与交流电机的区别

电机结构不同,直流电机通的是直流电,不会直接产生旋转磁场,它依靠随转子转动的换向器随时改变进入转子的....
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德州仪器(TI) (纳斯达克代码: TXN)近日推出多款新型隔离式栅极驱动器。它们不仅能够提供出色的....
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从马达的反电动势波形来区别,可以分为正弦波和方波。这个主要是指反电动势,这个是由磁钢的充磁方向决定的....
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什么是隔离栅极驱动器?具有哪些关键优势?

什么是隔离栅极驱动器?
发表于 2019-04-23 06:17 776次观看
什么是隔离栅极驱动器?具有哪些关键优势?

隔离栅极驱动器的常见挑战和应对方案介绍

隔离栅极驱动器的挑战和解决方案
发表于 2019-04-23 06:16 690次观看
隔离栅极驱动器的常见挑战和应对方案介绍

介绍关于栅极驱动器的VDD参数

1.4知道你的栅极驱动器:VDD
发表于 2019-04-23 06:09 605次观看
介绍关于栅极驱动器的VDD参数

现代IGBT/MOSFET栅极驱动器提供隔离功能...

通过故意损坏IGBT/MOSFET功率开关来研究栅极驱动器隔离栅的耐受性能。
发表于 2019-04-16 17:07 1105次阅读
现代IGBT/MOSFET栅极驱动器提供隔离功能...

TRINAMIC推出新型高压栅极驱动器TMC62...

此芯片是新型高压栅极驱动器,能在线检测电机电流,使用外部MOSFET能驱动高达100A的BLDC电机....
发表于 2019-04-15 15:43 347次阅读
TRINAMIC推出新型高压栅极驱动器TMC62...

继电器输出端添加负温度热敏电阻作用?负载为交流电机

知道热敏电阻可以防浪涌,但是不懂负温度热敏电阻在此电路有什么作用。 如图所示:电路板中的热敏电阻作用是?如何进...
发表于 2019-04-12 12:05 337次阅读
继电器输出端添加负温度热敏电阻作用?负载为交流电机

基于DSP的交流电机的变速控制 三相交流电机控制...

电机的感抗随频率的增加而增加,因此高次谐波电流非常小,并且接近正弦电流在定子绕组中流动。如图1b所示....
发表于 2019-04-11 11:07 748次阅读
基于DSP的交流电机的变速控制 三相交流电机控制...

TRINAMIC高功率BLDC/PMSM栅极驱动...

TMC6200是新型高压栅极驱动器,具有在线电机电流检测功能,可使用外部MOSFET实现高达100A....
发表于 2019-04-10 11:45 451次阅读
TRINAMIC高功率BLDC/PMSM栅极驱动...

如何使用双极性方法驱动栅极驱动器

当驱动中/高功率MOSFET和IGBT时,一旦功率器件上的电压变化速率较高,就会存在密勒效应导通风险....
发表于 2019-04-10 10:38 769次阅读
如何使用双极性方法驱动栅极驱动器

TI新型隔离式栅极驱动器兼具出色的监控能力和高压...

新型TI栅极驱动器提供先进的监控和保护功能,同时还能提升汽车和工业应用中的总体系统效率。
发表于 2019-03-25 17:04 2094次阅读
TI新型隔离式栅极驱动器兼具出色的监控能力和高压...

分立元件成就一切:如何简化48V至60V直流馈电...

您正在设计伺服、计算机数控(CNC)或机器人应用的下一个功率级。这种情况下,功率级是低压直流馈电三相....
发表于 2019-03-15 14:25 419次阅读
分立元件成就一切:如何简化48V至60V直流馈电...

是否需要专门的栅极驱动器来提供正负电压?

问题:是否需要专门的栅极驱动器来提供正负电压?...
发表于 2019-02-28 15:00 421次阅读
是否需要专门的栅极驱动器来提供正负电压?

如何让交流电机增加反转功能

普通电钻的工作原理是:当电钻通入交流电时(单相串励电动机交直电通用,因此也可使用直流电),由于定子磁....
发表于 2019-02-14 17:43 1684次阅读
如何让交流电机增加反转功能

栅极驱动器在太阳能收集设计中的应用

虽然数字逻辑电路在太阳能收集设计中提供关键的监控和控制功能,但功率晶体管为电力输送提供了基础。在这些....
发表于 2019-01-23 08:23 1748次阅读
栅极驱动器在太阳能收集设计中的应用

深度剖析直流电机与交流电机的差异

不少客户来电咨询永坤电机价格,但问其是要直流电机还是交流电机时,对方又说不清楚。其实,电机分很多种类....
发表于 2019-01-15 08:41 1187次阅读
深度剖析直流电机与交流电机的差异

变频器过压、欠压、过热、过流等故障原因和处理方法...

现代社会,各行业都提倡节能,因变频器和交流电机组成的交流调速系统具有的优良的调速性能,可以大大降低能....
发表于 2019-01-05 10:37 2530次阅读
变频器过压、欠压、过热、过流等故障原因和处理方法...

GaN和SiC器件将成为功率转换应用中的新型解决...

基于碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等材料的新型功率开关技术的出现促使性能大幅提升,超越了基于MO....
发表于 2019-01-05 09:01 1125次阅读
GaN和SiC器件将成为功率转换应用中的新型解决...

为何不需要专门的栅极驱动器提供正负电压

如果一个特殊的功率器件需要正负栅极驱动,电路设计人员无需特别寻找可进行双极性操作的特殊栅极驱动器。使....
发表于 2018-11-27 09:06 1505次阅读
为何不需要专门的栅极驱动器提供正负电压

如何使单极性栅极驱动器提供双极性电压

创建可以缓解密勒效应寄生导通的栅极负电压驱动器并不一定很复杂。许多现有的单极性工作的栅极驱动器,借助....
发表于 2018-11-14 09:19 1445次阅读
如何使单极性栅极驱动器提供双极性电压

大功率步进电机的完美电流控制

TMC2160是一款采用步进/ 方向接口和SPI的多功能高压栅极驱动器。它能够在从NEMA23到NE....
发表于 2018-10-10 10:40 4083次阅读
大功率步进电机的完美电流控制

分立式和集成式栅极驱动架构的对比

原理图和布局比较的两个关键指标是组件数量和解决方案尺寸。第一个度量标准是: 元件数量。这在原理图完....
发表于 2018-09-30 08:20 1597次阅读
分立式和集成式栅极驱动架构的对比

交流电机直接转矩控制基本原理和改进方案详解

直接转矩控制原理是利用测得的电流和电压矢量辨识定子磁链和转矩,并与磁链和转矩给定值相比较,将其差值输....
发表于 2018-09-07 09:45 2258次阅读
交流电机直接转矩控制基本原理和改进方案详解

栅极驱动器是什么?如何定义其基本参数?

MOSFET是一种电压控制型器件,可用作电源电路、电机驱动器和其它系统中的开关元件。栅极是每个器件的....
发表于 2018-08-31 08:54 10788次阅读
栅极驱动器是什么?如何定义其基本参数?

FZY-S系列小型工频轴流风机的组成和尺寸表

工频轴流风机采用小型交流电机,与风叶和外壳构成一体,可通过法兰盘与散热器或其他组件实现安装。工频轴流....
发表于 2018-08-31 08:20 2173次阅读
FZY-S系列小型工频轴流风机的组成和尺寸表

垃圾处理器感应交流电机设计方案

厨房食物垃圾处理器是一种现代化的家用电器,能够快速解决掉易腐烂变质的餐厨垃圾,从而改善消费者的生活方....
发表于 2018-08-28 15:54 1023次阅读
垃圾处理器感应交流电机设计方案

栅极驱动器的数据手册内容介绍

1.5知道你的栅极驱动器:数据手册
发表于 2018-08-17 01:55 1641次观看
栅极驱动器的数据手册内容介绍

栅极驱动器的负电压介绍

1.1知道你的栅极驱动器:负电压
发表于 2018-08-17 01:50 1064次观看
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栅极驱动器的延迟匹配性能介绍

1.3知道你的栅极驱动器:延迟匹配
发表于 2018-08-15 01:55 802次观看
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如何制作一个简易的交流电机?

麻将机的电子部分很简单,以某型号的国产单片机作为核心,外加一些复杂的机械传动部分。三下五除二,取出了....
发表于 2018-08-10 17:29 2451次阅读
如何制作一个简易的交流电机?

意法半导体推出一款新的单路电气隔离栅极驱动器,具...

意法半导体的STGAP2S单路电气隔离栅极驱动器提供26V的最大栅极驱动输出电压,准许用户选择独立的....
发表于 2018-08-04 09:20 400次阅读
意法半导体推出一款新的单路电气隔离栅极驱动器,具...

隔离式栅极驱动器基本参数定义

IGBT/功率MOSFET是一种电压控制型器件,可用作电源电路、电机驱动器和其它系统中的开关元件。
发表于 2018-07-26 08:25 3121次阅读
隔离式栅极驱动器基本参数定义

介绍 LTC7000 的特点性能与应用

LTC7000 是一款快速、受保护的高压侧 N 沟道 MOSFET 栅极驱动器,该器件包含一个内部充....
发表于 2018-06-28 09:33 1758次观看
介绍 LTC7000 的特点性能与应用

交流电机分为哪几种_交流电机分类有哪些_交流电机...

由于交流电力系统的巨大发展,交流电机已成为最常用的电机。本文首先介绍了交流电机分类及原理,其次阐述了....
发表于 2018-05-10 10:19 7597次阅读
交流电机分为哪几种_交流电机分类有哪些_交流电机...

基于LV8907无传感器三相无刷直流马达控制方案

On Semi公司的LV8907是高性能AEC-Q100许可的无传感器三相无刷直流(BLDC)马达控....
发表于 2018-04-27 07:06 1134次阅读
基于LV8907无传感器三相无刷直流马达控制方案