关于高功率密度IGBT门极驱动解决方案的分析和应用

车用级IGBT驱动器

方案亮点：

符合高功率密度、高性价比要求；

符合功能安全的车用级双面水冷IGBT驱动器。

方案详情：

该产品针对英飞凌双面水冷IGBT模块FF400R07A01E3_S6 设计，适用于电压等级750V及以下的同类型封装的汽车级IGBT模块，安全可靠的驱动和保护IGBT模块。

驱动器基于英飞凌功能安全版本芯片1EDI2002AS进行开发设计，驱动板除具备基本的短路保护，欠压保护和有源钳位保护功能外，还增加了母线电压采样、相电压采样及NTC温度采样等功能。驱动板与上级MCU之间通过SPI通讯，使得MCU可以随时监测IGBT模块和驱动板的运行状况，并根据实时情况进行优化配置。

产品特点：

16位SPI通讯，可支持菊花链通讯模式

8位编程ADC隔离信号处理，自带增益补偿

退饱和检测保护可编程控制

可编程高级有源钳位功能

可编程式多电平关断功能

短路检测及保护功能

相电流检测功能

相电压检测功能

母线电压采样

NTC温度采样

核心器件通过AEC认证

原理图

样机图

性能指标：

单通道最大输出功率：2W

峰值电流：±15A

工作温度范围：-40℃~105℃

符合功能安全要求的智能型IGBT驱动器

方案亮点：

符合功能安全要求的智能型即插即用驱动器，针对英飞凌 FS820R08A6P2B模块设计。

方案详情：

该驱动器基于英飞凌高集度成的功能型门极驱动芯片1EDI2010AS所设计，具有可编程控制功能，在系统启动时可进行状态配置，运行中可实时监测IGBT模块和驱动器的工作状态，以满足汽车逆变器不同工况要求，也能最大程度优化汽车逆变器的设计要求。

内置基于菊花链连接方式的16-bit SPI。总线在系统启动时用于配置设备,在运行过程中提供状态信息反馈到逻辑控制单元。SPI是与正常PWM命令的一个并行通道，无需直接控制IGBT的开关行为。

产品特点：

标准16位SPI接口(2MBaud)和菊花链支持(原边)

可编程主动有源钳位抑制信号(次边)

可编程两级开通和关闭

驱动板和IGBT门极状态监控

可编程控制退饱和短路检测和保护

原副边欠压和过压保护功能

退饱和检测及短路保护功能

故障信号诊断功能

直流电压检测和保护

内部带温度传感器及1%高精度NTC温度检测功能

核心器件通过AEC认证

原理图

样机图

性能指标：

单通道输出功率：2W

峰值驱动电流：±15A

工作温度范围：-40℃~105℃

该方案由深圳青铜剑科技股份有限公司设计开发，