STMicroelectronics представляет компактный высоковольтный драйвер затвора с гальванической изоляцией 6 кВ

Компактный высоковольтный драйвер затвора STGAP2HS, выпущенный компанией STMicroelectronics (ST), предназначен для приложений, требующих гальванической развязки до 6 кВ между каналом управления затвором и низковольтными интерфейсными цепями.

1200-вольтовое устройство, способное отдавать и принимать токи до 4 А, упрощает конструкцию и повышает надежность преобразователей средней и большой мощности, источников питания и инверторов в бытовых приборах и промышленном оборудовании, таком как средства автоматизация производства, вентиляторы, индукционные нагреватели, сварочные аппараты и ИБП.

Устройство, изготавливаемое с использованием собственной технологии BCD6 компании ST, имеет парные входные выводы, позволяющие разработчикам управлять полярностью сигнала и обеспечивающие аппаратную защиту от сквозных токов в случае сбоя контроллера. Входы совместимы с логикой КМОП/ТТЛ при напряжении питания до 3.3 В, что позволяет легко подключать устройства управления. Согласованные задержки распространения между низковольтными и высоковольтными секциями предотвращают искажения временных соотношений, минимизируют потери энергии и позволяют работать на высоких частотах переключения. Драйвер устойчив к синфазным переходным процессам со скоростью нарастания до ±100 В/нс во всем диапазоне рабочих температур от –40 °C до 125 °C.

Блок-схема STGAP2HS. Конфигурация с одним выходом и компенсацией эффекта Миллера.

STGAP2HS выпускается в двух различных конфигурациях. Одна из них имеет отдельные выходные контакты, позволяющие независимо оптимизировать времена включения и выключения с помощью специального резистора затвора. Вторая конфигурация имеет один выходной вывод и функцию компенсации эффекта Миллера, которая предотвращает выбросы на затворе во время быстрой коммутации в полумостовых топологиях. Обе конфигурации позволяют разработчикам использовать N-канальные MOSFET как в верхнем, так и в нижнем плече мостовых схем, что снижает стоимость внешних компонентов.

Помимо защиты от перегрева, STGAP2HS содержит цепи специальной защиты от пониженного напряжения и цепи тепловой защиты, как в низковольтной секции, так и в высоковольтном канале управления. Это повышает надежность, предотвращая работу силовых ключей в низкоэффективных или опасных условиях. Задержка распространения сигнала от входа к выходу, составляющая менее 75 нс, обеспечивает точность параметров широтно-импульсной модуляции (ШИМ), а режим ожидания помогает разработчикам снизить энергопотребление системы.

Микросхема STGAP2HS выпускается в широком корпусе SO-8W, гарантирующем достаточную длину пути утечки, и в партиях из 1000 устройств продается по цене $1.34 за штуку.

Демонстрационная плата для 4-амперного драйвера затвора STGAP2HSCM.