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1SP0635
Single-Channel Plug&Play-Treiber mit Master/Slave-Betrieb
Die 1SP0635 SCALE-2 Plug-and-Play-Treiber treiben sicher und zuverlässig 130 x 140 mm und 190 x 140 mm große Hochspannungs- und Hochleistungs-IGBT-Module im Bereich von 1200 V bis 3300 V. Sie sind für den Einsatz in hochzuverlässigen Anwendungen in der Bahnindustrie optimiert. Die Treiber arbeiten in einer Master/Slave-Konfiguration, die den sicheren Betrieb von parallel geschalteten IGBT-Modulen ermöglicht. Der Master (1SP0635V oder 1SP0635S) kann als eigenständiger Treiber ohne Slave zum Antrieb eines einzelnen IGBT-Moduls verwendet werden, oder er kann mit bis zu drei Slaves (1SP0635D) zum Antrieb von bis zu vier parallel geschalteten IGBT-Modulen eingesetzt werden. Der Master-Antrieb ist mit einer Glasfaserschnittstelle und einem globalen Fehlermanagement ausgestattet. In Master/Slave-Konfigurationen sind die Slaves mit dem Master über ein Buskabel verbunden, das das gemeinsame Steuersignal und die sekundärseitigen Versorgungsspannungen des DC/DC-Wandlers verteilt.
Die 1SP0635-Treiber basieren auf dem hochintegrierten SCALE-2-Chipsatz von CONCEPT. Daher sind die einkanaligen Treiber leistungsstark, vollständig und extrem kompakt. Der SCALE-2-Chipsatz reduziert außerdem die Anzahl der Komponenten um bis zu 80 % im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen, was die Zuverlässigkeit deutlich erhöht und die Kosten senkt. Die Treiber sind mit Dynamic Advanced Active Clamping (DA2C), Kurzschlussschutz, integrierten DC/DC-Wandlern, geregelter Einschalt-Gate-Treiberspannung und Versorgungsspannungsüberwachung ausgestattet. Für alle mechanisch kompatiblen IGBT-Module stehen perfekt abgestimmte Treiber zur Verfügung. Die Plug-and-Play-Konfiguration ermöglicht den sofortigen Betrieb nach der Montage, so dass der Anwender keine Zeit und Mühe in die Entwicklung oder Anpassung des Treibers an eine bestimmte Anwendung investieren muss.
Die elektrische Isolierung der Befehls- und Zustandsrückmeldesignale erfolgt über Glasfaserverbindungen. Es sind zwei Versionen von Glasfaserschnittstellen erhältlich: qSP0635V, ausgestattet mit Versatile Links und 1SP0635S, ausgestattet mit ST Link.
- Sperrspannungen bis 3300V
- Glasfaserschnittstellen
- +15V (geregelt)/-10V Gate-Ansteuerung
- Direkte Parallelschaltung von IGBTs
- 2-Level- und Multilevel-Topologien
- Dynamischer IGBT-Kurzschlussschutz
- Dynamic Advanced Active Clamping DA2C
- Eingebauter isolierter DC/DC-Wandler
- Versorgungsunterspannungs-Lockout
- Gate-Überwachung
- Kriech- und Luftstrecken nach IEC 60077-1
- UL-konform
- Hervorragende EMV
- Zuverlässige, lange Lebensdauer
Power Integrations bietet hochintegrierte IGBT-Treiber. Basierend auf jahrzehntelanger Erfahrung wurden für die Treiber- und Überwachungsfunktionen ASICs entwickelt, die zusammen mit den induktiven Übertragern das Kernstück der Treiber bilden. Umfangreicher Applikationssupport beim Design wird angeboten.
Hochintegrierte Treiberbausteine: günstiger als diskrete Eigenentwicklung
MOSFETs und IGBTs sind im Gegensatz zu bipolaren Leistungshalbleitern angenehm mit wenig Leistung zu steuern. Doch müssen hohe Gate-Kapazitäten umgeladen und bei gestockten IGBTs für HGÜ (Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung) auch große Potentialdifferenzen überbrückt werden. Hinzu kommen Schutzfunktionen für die Leistungshalbleiter und eine negative Vorspannung zu sperrender IGBTs, damit diese nicht infolge von Transienten in Brückenschaltungen durchschalten und ausfallen können.
Angesichts der hohen Spannungen ist hier einiges Know-How erforderlich. So sind spezielle Vorschriften zu Isolationsabständen, Luft- und Kriechstrecken und der Teilentladungsfestigkeit einzuhalten und diese auch mit teuren Messgeräten zu überprüfen. Ebenso ist die Degradation des Platinensubstrats und die Migration von Metallionen in diesem zu berücksichtigen, die andernfalls zu vorzeitigen Kurzschlüssen und Totalausfällen führen kann.
Statt aufwendige eigene Entwicklungen zu starten, ist es hier sinnvoll, erprobte, sichere unter Verwendung eigens entwickelter, monolithisch hochintegrierter Halbleiterbausteine sowie eigener Planar-Übertrager designte Treibermodule zu verwenden, wie sie Power Integrations unter der Bezeichnung SCALE (steht für Scaleable, Compact, All-purpose, Low-cost and Easy-to-use) anbietet. Power Integrations, zuvor CONCEPT, entwickelt seit über 30 Jahren IGBT-Treiberlösungen und verfügt deshalb über unerreichte Erfahrung mit dieser Thematik.
Die SCALE-Bausteine werden mit Standard-Logikpegeln von 3,3 bis 15 V angesteuert und sind im IGBT-Bereich sehr wirtschaftlich: Sie sind günstiger und zuverlässiger als konventionelle, diskrete Schaltungsdesigns, insbesondere, wenn es um die Ansteuerung von Hochvolt-IGBTs geht. Damit bietet HY-LINE Power Components Ihnen alles rund um Wechselrichter und Hochleistungs-DC/DC-Wandler aus einer Hand.
Es gibt von Power Integrations einerseits allgemeine Module, die SCALE Driver Cores, und andererseits auf bestimmte IGBT-Module angepasste Bausteine, die SCALE Plug-and-Play Driver. Hinzu kommen die monolithisch integrierten SCALE iDriver-Chips.
Bild | Title | Datasheet | Merkliste | IGBT Hersteller | Unterstützte Module | Modulgehäuse | Ansteuerung | Interface-Typ | Gate-Strom | Ausgangsleistg./ Kanal | Sperrspannung (max) | Versorgungsspg. | Max. Schaltfreq. | Temperaturbereich | Schutzfunktionen | Delay time | Isolation Type | Conformal Coating | UL |
 | Alle | 130 x140 mm (IHM) Single (1,2kV) | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 1200 V | 15 V | 4.3 kHz ... 14.5 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Reinforced | Nein | ||||
| Alle | 130 x140 mm (IHM) Single (1,7kV) | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 1700 V | 15 V | 2.8 kHz ... 11 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Reinforced | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI1200UE-330 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 8.1 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI1500UE-330 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 7.0 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI1200UE-330 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 8.1 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI1600VC-120P | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 1200 V | 15 V | 6.7 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Reinforced | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI1600VC-170E | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 1700 V | 15 V | 5.4 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Reinforced | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI1600VR-170E | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 1700 V | 15 V | 5.9 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Reinforced | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI3600VD-170E | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 1700 V | 15 V | 2.8 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| Fuji | 1MBI800UG-330 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 12.4 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| Alle | 130 x140 mm (IHM) Single (2,5kV) | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 2500 V | 15 V | 11.0 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| Alle | 130 x140 mm (IHM) Single (3,3kV) | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 2.5 kHz ... 17 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| ABB | 5SNA0800N330100 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 17.0 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| ABB | 5SNA1000N330300 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 10.0 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| ABB | 5SNA1200E330100 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 3300 V | 15 V | 12.1 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein | ||||
| ABB | 5SNA1500E250300 | 130 x140 mm (IHM) | Direct-Independent | Fiber Optic | +35 A | 3.0 W | 2500 V | 15 V | 11.0 kHz | -40 ℃ ... 85 ℃ | Dynamic Adv Active Clamping, Over-voltage, Short Circuit, UVLO(Sec-side) | Rise: 9 ns - Fall: 30 ns | Basic | Nein |
