ইন্টিগ্রেটেড নেগেটিভ বায়াস সহ 35V 4A SiC এবং IGBT 8-পিন ড্রাইভার

আদি স্থান:	চেচিয়াং
ব্র্যান্ড নাম:	ইনভেনচিপ প্রযুক্তি
মডেল নম্বর:	IVCR1402DPQR
সার্টিফিকেশন:	AEC-Q100 যোগ্য

1। বৈশিষ্ট্য

• ড্রাইভারের বর্তমান ক্ষমতা: 4A সিঙ্ক এবং সোর্স পিক ড্রাইভ কারেন্ট

• প্রশস্ত VCC পরিসীমা 35V পর্যন্ত

• ইন্টিগ্রেটেড 3.5V নেতিবাচক পক্ষপাত

• নিম্ন দিকের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং বুটস্ট্র্যাপ হাই-সাইড পাওয়ারের জন্য উপযুক্ত

• ইতিবাচক এবং নেতিবাচক গেট ড্রাইভ ভোল্টেজের জন্য UVLO

• অভ্যন্তরীণ ফাঁকা সময়ের সাথে শর্ট সার্কিট সুরক্ষার জন্য ডিস্যাচুরেশন সনাক্তকরণ

• UVLO বা DESAT শনাক্ত হলে ফল্ট আউটপুট

• 5V 10mA বহিরাগত সার্কিটের জন্য রেফারেন্স, যেমন ডিজিটাল আইসোলেটর

• TTL এবং CMOS সামঞ্জস্যপূর্ণ ইনপুট

• উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উন্মুক্ত প্যাড সহ SOIC-8

বিল্ড-ইন ডি-গ্লিচ ফিল্টার সহ কম প্রচার বিলম্ব 45ns সাধারণ

• AEC-Q100 যোগ্য

2। অ্যাপ্লিকেশন

• ইভি অন বোর্ড চার্জার

• ইভি/এইচইভি ইনভার্টার এবং চার্জিং স্টেশন

• AC/DC এবং DC/DC রূপান্তরকারী

• মোটর চালনা

3. বিবরণ

IVCR1402Q হল একটি AEC-Q100 যোগ্য, 4A একক-চ্যানেল, উচ্চ-গতির স্মার্ট ড্রাইভার, দক্ষতার সাথে এবং নিরাপদে SiC MOSFETs এবং IGBT গুলি চালাতে সক্ষম৷ নেতিবাচক পক্ষপাতের সাথে শক্তিশালী ড্রাইভ উচ্চ ডিভি/ডিটি অপারেশনে মিলার প্রভাবের বিরুদ্ধে শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে। ডিস্যাচুরেশন সনাক্তকরণ শক্তিশালী শর্ট সার্কিট সুরক্ষা প্রদান করে এবং পাওয়ার ডিভাইস এবং সিস্টেমের উপাদান ক্ষতির ঝুঁকি হ্রাস করে। একটি নির্দিষ্ট 200ns ব্ল্যাঙ্কিং টাইম ঢোকানো হয় যাতে ওভারকারেন্ট সুরক্ষাকে প্রান্তের কারেন্ট স্পাইক এবং শব্দ পরিবর্তনের মাধ্যমে অকালে ট্রিগার করা থেকে আটকানো হয়। ফিক্সড ইতিবাচক গেট ড্রাইভ ভোল্টেজ UVLO এবং স্থির নেতিবাচক পক্ষপাত UVLO সুরক্ষা সুস্থ গেট অপারেশন ভোল্টেজ নিশ্চিত করে। UVLO বা ওভার কারেন্ট ঘটলে একটি সক্রিয় কম ফল্ট সংকেত সতর্কতা সিস্টেম। কম প্রচার বিলম্ব এবং একটি উন্মুক্ত থার্মাল প্যাডের সাথে মিল না থাকায় SiC MOSFET-কে শত শত kHz এ স্যুইচ করতে সক্ষম করে। ইন্টিগ্রেটেড নেতিবাচক ভোল্টেজ জেনারেশন এবং 5V রেফারেন্স আউটপুট বাহ্যিক উপাদানের সংখ্যা কমিয়ে দেয়। এটি প্রথম শিল্প SIC MOSFET এবং IGBT ড্রাইভার যা একটি 8-পিন প্যাকেজে নেতিবাচক ভোল্টেজ জেনারেশন, ডিস্যাচুরেশন এবং UVLO অন্তর্ভুক্ত করে। এটি একটি কমপ্যাক্ট ডিজাইনের জন্য একটি আদর্শ ড্রাইভার।

যন্ত্রের তথ্য

অংশ সংখ্যা

প্যাকেজ

প্যাকিং

IVCR1402DPQR

SOIC-8 (EP)

টেপ এবং রীল

4. পিন কনফিগারেশন এবং ফাংশন

পিন

NAME এর

ইনপুট / আউটপুট

বর্ণনাঃ

1

IN

I

লজিক ইনপুট

2

5VREF

O

বাহ্যিক সার্কিটের জন্য 5V/10mA আউটপুট

3

/ ত্রুটি

O

ওপেন কালেক্টর ফল্ট আউটপুট, কারেন্ট বা UVLO শনাক্ত হলে কম টানা হয়।

4

ডেস্যাট

I

ডিস্যাচুরেশন সনাক্তকরণ ইনপুট

5

VCC

P

ইতিবাচক পক্ষপাত সরবরাহ

6

আউট

O

গেট ড্রাইভার আউটপুট

7

GND

G

ড্রাইভার গ্রাউন্ড

8

NEG

O

নেতিবাচক ভোল্টেজ আউটপুট

উন্মুক্ত প্যাড

নীচের উন্মুক্ত প্যাড প্রায়শই বিন্যাসে GND এর সাথে আবদ্ধ থাকে।

5। বিশেষ উল্লেখ

5.1 সম্পূর্ণ সর্বোচ্চ রেটিং

মুক্ত-বাতাসের তাপমাত্রা পরিসীমার বেশি (যদি না অন্যথায় উল্লেখ করা হয়) (1)

MIN MAX

UNIT পর্যন্ত

VCC মোট সরবরাহ ভোল্টেজ (GND এর রেফারেন্স)

-0.3 35

V

VOUT গেট ড্রাইভার আউটপুট ভোল্টেজ

-0.3 VCC+0.3

V

IOUTH গেট ড্রাইভার আউটপুট সোর্স কারেন্ট (সর্বোচ্চ পালস প্রস্থ 10us এবং 0.2% ডিউটি ​​সাইকেলে)

6.6

A

IOUTL গেট ড্রাইভার আউটপুট সিঙ্ক কারেন্ট (সর্বোচ্চ পালস প্রস্থ 10us এবং 0.2% ডিউটি ​​সাইকেলে)

6.6

A

ভিআইএন ইন সিগন্যাল ভোল্টেজ

-5.0 20

V

I5VREF 5VREF আউটপুট কারেন্ট

25

mA

DESAT এ VDESAT ভোল্টেজ

-0.3 VCC+0.3

V

NEG পিনে VNEG ভোল্টেজ

OUT-5.0 VCC+0.3

V

টিজে জংশন তাপমাত্রা

-40 150

° সে

TSTG স্টোরেজ তাপমাত্রা

-65 150

° সে

(1) পরম সর্বোচ্চ রেটিং-এর অধীনে তালিকাভুক্তদের বাইরে কাজ করলে ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে।

বর্ধিত সময়ের জন্য নিখুঁত সর্বোচ্চ রেট দেওয়া শর্তগুলির এক্সপোজার ডিভাইসের নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করতে পারে।

5.2 ESD রেটিং

মূল্য

UNIT পর্যন্ত

V(ESD) ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক স্রাব

মানুষের শরীরের মডেল (HBM), প্রতি AEC Q100-002

+/- 2000

V

চার্জড-ডিভাইস মডেল (CDM), প্রতি AEC Q100-011

+/- 500

5.3 প্রস্তাবিত অপারেশন শর্তাবলী

MIN এর

MAX টি

UNIT পর্যন্ত

VCC মোট সরবরাহ ভোল্টেজ (GND এর রেফারেন্স)

15

25

V

ভিআইএন গেট ইনপুট ভোল্টেজ

0

15

V

DESAT এ VDESAT ভোল্টেজ

0

VCC

V

TAMB পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা

-40

125

° সে

5.4 তাপীয় তথ্য

IVCR1402DPQR

UNIT পর্যন্ত

RθJA জংশন-টু-অ্যাম্বিয়েন্ট

39

° সি / ডাব্লু

RθJB জংশন থেকে PCB

11

° সি / ডাব্লু

RθJP জংশন থেকে উন্মুক্ত প্যাড

5.1

° সি / ডাব্লু

5.5 বৈদ্যুতিক বিশেষ উল্লেখ

অন্যথায় উল্লেখ করা না থাকলে, VCC = 25 V, TA = –40°C থেকে 125°C, 1-μF বাইপাস ক্যাপাসিট্যান্স VCC থেকে GND পর্যন্ত, f = 100 kHz।

স্রোতগুলি নির্দিষ্ট টার্মিনালের মধ্যে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক। সাধারণত 25 ডিগ্রি সেলসিয়াসে থাকে।

6 সাধারণ বৈশিষ্ট্য

7 বিশদ বিবরণ

IVCR1402Q ড্রাইভার InventChip-এর কাটিং-এজ একক চ্যানেল লো-সাইড হাই-স্পিড গেট ড্রাইভারকে প্রতিনিধিত্ব করে

প্রযুক্তি উন্নয়ন। এতে বিল্ট-ইন নেগেটিভ ভোল্টেজ জেনারেশন, ডিস্যাচুরেশন/শর্ট-সার্কিট সুরক্ষা,

প্রোগ্রামেবল UVLO। এই ড্রাইভারটি সর্বোত্তম-শ্রেণীর বৈশিষ্ট্য এবং সবচেয়ে কমপ্যাক্ট এবং নির্ভরযোগ্য অফার করে

SiC MOSFET গেট ড্রাইভিং নিয়ন্ত্রণ। এটি প্রথম শিল্প ড্রাইভার যা সমস্ত প্রয়োজনীয় SiC MOSFET গেট দিয়ে সজ্জিত

একটি SOIC-8 প্যাকেজে ড্রাইভিং বৈশিষ্ট্য।

ফাংশন ব্লক ডায়াগ্রাম

7.1 ইনপুট

IN একটি নন-ইনভার্টিং লজিক গেট ড্রাইভার ইনপুট। পিনের একটি দুর্বল পুলডাউন আছে। ইনপুটটি একটি TTL এবং CMOS

সর্বোচ্চ 20V ইনপুট সহনশীলতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ যুক্তি স্তর।

7.2 আউটপুট

IVCR1402Q একটি 4A টোটেম-পোল আউটপুট স্টেজ বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এটি উচ্চ শিখর উৎস কারেন্ট প্রদান করে যখন এটি সবচেয়ে বেশি হয়

পাওয়ার সুইচ টার্ন-অন ট্রানজিশনের মিলার মালভূমি অঞ্চলের সময় প্রয়োজন। শক্তিশালী সিঙ্ক ক্ষমতা ফলাফল

ড্রাইভার আউটপুট পর্যায়ে একটি খুব কম পুল-ডাউন প্রতিবন্ধকতা যা পরজীবী মিলারের বিরুদ্ধে অনাক্রম্যতা উন্নত করে

টার্ন-অন প্রভাব, বিশেষত যেখানে কম গেট-চার্জ Si MOSFETs বা উদীয়মান প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ SiC MOSFETগুলি

ব্যবহার করা হয়েছে।

7.3 নেগেটিভ ভোল্টেজ জেনারেশন

স্টার্টআপে, NEG আউটপুট GND-তে টানা হয় এবং একটি বর্তমান উৎসকে চার্জ করার জন্য একটি উচ্চ কারেন্ট পাথ প্রদান করে।

বহিরাগত নেগেটিভ-ভোল্টেজ ক্যাপাসিটর CN (1uF সাধারণ) আউট পিনের মাধ্যমে। ক্যাপাসিটর উপরে চার্জ করা যেতে পারে

2.0V কম 10us. ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজের আগে, VCN, চার্জ হয়ে যায়, /FAULT কম/সক্রিয় থাকে, উপেক্ষা করে

IN এর যুক্তির স্তর। নেতিবাচক পক্ষপাত প্রস্তুত হওয়ার পরে, NEG পিন এবং /ফল্ট পিন উভয়ই মুক্তি পায় এবং আউট হতে শুরু করে

ইনপুট সংকেত অনুসরণ করুন। একটি অন্তর্নির্মিত ঋণাত্মক ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক স্বাভাবিকের জন্য নেতিবাচক ভোল্টেজকে -3.5V এ নিয়ন্ত্রণ করে

অপারেশন, PWM ফ্রিকোয়েন্সি এবং ডিউটি ​​চক্র নির্বিশেষে। গেট ড্রাইভ সংকেত, NEG, তারপর মধ্যে সুইচ

VCC-3.5V এবং -3.5V.

7.4 ভোল্টেজ সুরক্ষার অধীনে

চালকের সমস্ত অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক পক্ষপাতগুলি একটি সুস্থ অপারেশন অবস্থা নিশ্চিত করার জন্য পর্যবেক্ষণ করা হয়। ভিসিসি হল

একটি আন্ডার ভোল্টেজ সনাক্তকরণ সার্কিট দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়। ড্রাইভার আউটপুট বন্ধ (নিম্নে টানা) বা কম থাকে যদি

ভোল্টেজ নির্ধারিত সীমার নিচে। উল্লেখ্য যে VCC UVLO থ্রেশহোল্ড গেট ভোল্টেজের চেয়ে 3.5V বেশি।

নেতিবাচক ভোল্টেজও পর্যবেক্ষণ করা হয়। এর UVLO এর একটি ফিক্স 1.6V নেগেটিভ-গোয়িং থ্রেশহোল্ড রয়েছে। নেতিবাচক ভোল্টেজ

ক্যাপাসিটরের ত্রুটি থ্রেশহোল্ডের নীচে ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ হতে পারে। UVLO সুরক্ষা তখন টানবে

MOSFET এর গেট টু গ্রাউন্ড। UVLO সনাক্ত করা হলে /FAULT কম টানা হয়।

7.5 ডিস্যাচুরেশন সনাক্তকরণ

শর্ট সার্কিট বা ওভার কারেন্ট হলে, পাওয়ার ডিভাইসের (SiC MOSFET বা IGBT) ড্রেন বা সংগ্রাহক

কারেন্ট এত বেশি বেড়ে যেতে পারে যে ডিভাইসগুলি স্যাচুরেশন অবস্থা থেকে বেরিয়ে যায় এবং এর Vds/Vce

ডিভাইস একটি যথেষ্ট উচ্চ মান বৃদ্ধি হবে. একটি ফাঁকা ক্যাপাসিটর Cblk সহ DESAT পিন, সাধারণত আটকানো থাকে

Id x Rds_on, এখন একটি অভ্যন্তরীণ 1mA ধ্রুবক বর্তমান উত্স দ্বারা অনেক বেশি চার্জ করতে সক্ষম। যখন

ভোল্টেজ সাধারণ 9.5V থ্রেশহোল্ডে পৌঁছায়, আউট এবং /ফল্ট উভয়ই কম টানা হয়। একটি 200ns ফাঁকা সময় ঢোকানো হয়

Coss স্রাবের কারণে অকালে ট্রিগার হওয়া থেকে DESAT রক্ষা সার্কিটকে প্রতিরোধ করতে আউট রাইজিং এজ এ।

অভ্যন্তরীণ ধ্রুবক কারেন্ট উৎসের ক্ষতি কমানোর জন্য, প্রধান সুইচটি চালু হলে বর্তমান উৎসটি বন্ধ হয়ে যায়।

বন্ধ অবস্থায় আছে। একটি ভিন্ন ক্যাপাসিট্যান্স নির্বাচন করে, টার্ন-অফ বিলম্ব সময় (বাহ্যিক ফাঁকা সময়) হতে পারে

প্রোগ্রাম করা ফাঁকা সময় গণনা করা যেতে পারে,

Teblk = Cblk ∙ Vth / IDESAT

উদাহরণস্বরূপ, যদি Cblk 47pF হয়, Teblk = 47pF ∙9.5V / 1mA = 446ns।

দ্রষ্টব্য Teblk অভ্যন্তরীণ Tblk 200ns ফাঁকা সময় ইতিমধ্যেই অন্তর্ভুক্ত করে।

বর্তমান সীমা নির্ধারণের জন্য, নিম্নলিখিত সমীকরণটি ব্যবহার করা যেতে পারে,

সীমা = (Vth – R1* IDESAT – VF_D1)/ Rds_on

where R1 is a programming resistor, VF_D1 is high voltage diode forward voltage, Rds_on is SiC MOSFET turn

আনুমানিক জংশন তাপমাত্রায় প্রতিরোধের উপর, যেমন 175C।

একটি ভিন্ন পাওয়ার সিস্টেমের জন্য সাধারণত একটি ভিন্ন টার্ন-অফ সময়ের প্রয়োজন হয়। একটি অপ্টিমাইজ করা টার্ন-অফ সময় সর্বাধিক হতে পারে

Vds এবং বাস ভোল্টেজ রিং সীমিত করার সময় সিস্টেম শর্ট সার্কিট ক্ষমতা।

7.6 দোষ

/FAULT হল একটি খোলা সংগ্রাহক আউটপুট যার অভ্যন্তরীণ পুল-আপ প্রতিরোধ নেই। যখন desaturation এবং অধীন ভোল্টেজ

সনাক্ত করা হয়, /ফল্ট পিন এবং আউট উভয়ই কম টানা হয়। /FAULT সংকেত 10us এর পরে কম থাকবে

দোষ শর্ত সরানো হয়. /FAULT হল একটি স্বয়ংক্রিয় পুনরুদ্ধারের সংকেত। সিস্টেম কন্ট্রোলার কিভাবে সিদ্ধান্ত নিতে হবে

/FAULT সংকেত সাড়া দিতে। নিম্নলিখিত চিত্রটি সংকেত ক্রম দেখায়।

7.7 NEG

বাহ্যিক নেতিবাচক বায়াস ক্যাপাসিটর দ্রুত চার্জ হয়ে যায় যখন NEG কম হয়। এটি পাওয়ার আপের সময় ঘটে

এবং 10us/FAULT লো পিরিয়ডের মেয়াদ শেষ হওয়ার ঠিক আগে রিস্টার্ট পিরিয়ড কোনো ত্রুটি শনাক্ত হওয়ার পর। পাওয়ার আপ চলাকালীন

এবং রিস্টার্ট পিরিয়ড, নেগেটিভ বায়াস ক্যাপাসিটর ভোল্টেজ VCN পরিমাপ করা হয়। যত তাড়াতাড়ি ভোল্টেজ VN অতিক্রম

UVLO থ্রেশহোল্ড, NEG উচ্চ-প্রতিবন্ধকতায় পরিণত হয় এবং OUT গেট ড্রাইভের নিয়ন্ত্রণ নেয়।

8 অ্যাপ্লিকেশন এবং বাস্তবায়ন

IVCR1402Q একটি কমপ্যাক্ট ডিজাইনের জন্য একটি আদর্শ ড্রাইভার। এটি একটি নিম্ন সাইড ড্রাইভার. যাইহোক, একটি অন্তর্নির্মিত সঙ্গে

নেতিবাচক ভোল্টেজ জেনারেটর, ড্রাইভার একটি বিচ্ছিন্ন পক্ষপাত ব্যবহার না করে একটি হাই-সাইড ড্রাইভার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

এর পরিবর্তে একটি কম খরচের বুটস্ট্র্যাপ ব্যবহার করা যেতে পারে। নিম্নলিখিত সার্কিট ডায়াগ্রামটি একটি সাধারণ অর্ধেক সেতু দেখায়

ড্রাইভার অ্যাপ্লিকেশন।

9 লেআউট

একটি ভাল বিন্যাস পছন্দসই সার্কিট কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য একটি মূল পদক্ষেপ। সলিড গ্রাউন্ড দিয়েই প্রথম শুরু হয়।

উন্মুক্ত প্যাডটিকে ড্রাইভারের মাটিতে বেঁধে রাখার পরামর্শ দেওয়া হয়। এটি একটি সাধারণ নিয়ম যা ক্যাপাসিটার আছে

অবস্থান বিন্যাসের জন্য প্রতিরোধকের চেয়ে উচ্চ অগ্রাধিকার। একটি 1uF এবং একটি 0.1uF ডিকপলিং ক্যাপাসিটার

VCC পিনের কাছাকাছি এবং ড্রাইভার গ্রাউন্ড প্লেনে গ্রাউন্ড করা উচিত। নেতিবাচক ভোল্টেজ ক্যাপাসিটর উচিত

আউট এবং NEG পিনের কাছাকাছি অবস্থান করুন। ব্ল্যাঙ্কিং ক্যাপাসিটরটি ড্রাইভারের কাছাকাছি হওয়া উচিত। একটি ছোট ফিল্টার

(10ns সময় ধ্রুবক সহ) IN এর ইনপুটে প্রয়োজন হতে পারে যদি ইনপুট সংকেত ট্রেসগুলি পাস করতে হয়

কিছু কোলাহলপূর্ণ এলাকার মাধ্যমে। নিম্নলিখিত একটি প্রস্তাবিত বিন্যাস.

10 প্যাকেজিং তথ্য

SOIC-8 (EP) প্যাকেজের মাত্রা