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有專用輸出三相、適配變頻器的驅(qū)動(dòng)信號芯片,主流分三類:高壓柵極驅(qū)動(dòng)器(如IR2130)、集成FET的三相驅(qū)動(dòng)器(如DRV8376)、集成MCU的SIP方案(如STSPIN32F0A),按需選擇即可。
主流芯片選型與關(guān)鍵參數(shù)
| 芯片型號 | 類型 | 耐壓/供電 | 輸出能力 | 核心特性 | 適用場景 |
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| IR2130(英飛凌) | 三相柵極驅(qū)動(dòng)器 | 母線≤600V;VCC 10–20V | 源0.25A/灌0.5A | 自舉浮動(dòng)通道、死區(qū)2.5μs、過流閉鎖 | 中高壓變頻器(IGBT/MOSFET)、通用三相逆變 |
| DRV8376(TI) | 集成FET三相驅(qū)動(dòng)器 | 4.5–65V;最大70V | 峰值4.5A;RDS(ON) 400mΩ(高+低) | 集成3個(gè)半橋FET、6x/3x PWM、過流/過溫/UVLO | 48V系統(tǒng)、中功率BLDC/變頻器,簡化BOM |
| STSPIN32F0A(ST) | 集成MCU的SIP驅(qū)動(dòng)器 | 6.7–45V | 柵極驅(qū)動(dòng)600mA(灌/源) | 內(nèi)置STM32F0(Cortex‑M0)、自舉二極管、互鎖 | 低壓變頻器、BLDC FOC/6步控制,需嵌入式算法 |
| EG2123A(屹晶微) | 三相半橋驅(qū)動(dòng)器 | 母線≤260V;VCC 7–20V | 源0.8A/灌1.2A | 死區(qū)控制、UVLO、閉鎖,支持500kHz PWM | 家電/工業(yè)小功率變頻器、MOS/IGBT驅(qū)動(dòng) |
| GD3000(NXP) | 三相預(yù)驅(qū)動(dòng)器 | 6–60V(瞬態(tài)75V) | 峰值1–2.5A | 自舉+涓流充電、SPI配置、100%占空比 | 汽車/工業(yè)48V系統(tǒng)、三相逆變與變頻器 |
典型應(yīng)用與設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1. 核心工作原理
三相變頻器需六路PWM驅(qū)動(dòng)三相全橋的上/下橋臂,專用芯片通過自舉浮動(dòng)供電實(shí)現(xiàn)高端驅(qū)動(dòng),內(nèi)置死區(qū)、互鎖防止橋臂直通。
柵極驅(qū)動(dòng)器(如IR2130)驅(qū)動(dòng)外部IGBT/MOSFET;集成FET方案(如DRV8376)減少外圍器件;SIP方案(如STSPIN32F0A)可直接運(yùn)行FOC等算法。
2. 設(shè)計(jì)關(guān)鍵注意事項(xiàng)
自舉電路:選用快恢復(fù)二極管與低ESR電容,確保高端電源穩(wěn)定,避免占空比100%時(shí)電壓跌落。
保護(hù)配置:啟用UVLO、過流閉鎖、熱關(guān)斷,故障時(shí)快速關(guān)斷六路輸出,提升系統(tǒng)可靠性。
布局布線:驅(qū)動(dòng)信號與功率回路分離,減小寄生電感,降低dv/dt干擾,避免誤導(dǎo)通。
3. 選型建議
高壓大功率(如工業(yè)變頻器):優(yōu)先IR2130,適配600V IGBT,保護(hù)完善。
中低壓集成化(如48V BLDC變頻器):選DRV8376,集成FET與電流檢測,簡化設(shè)計(jì)。
需嵌入式控制(如小型智能變頻器):選STSPIN32F0A,內(nèi)置MCU可直接運(yùn)行控制算法。
快速上手步驟(以IR2130為例)
1. 供電:VCC接10–20V,高端自舉電容(VB‑VS)選1–10μF/50V,串聯(lián)自舉二極管(如1N4148)。
2. 輸入:HIN/LIN接MCU的PWM信號,低電平有效,懸空時(shí)上/下橋臂關(guān)斷。
3. 輸出:HO1–HO3接三相上橋柵極,LO1–LO3接下橋柵極,串聯(lián)柵極電阻(10–100Ω)抑制振蕩。
4. 保護(hù):連接過流檢測信號至OC引腳,故障時(shí)芯片自動(dòng)關(guān)斷六路輸出并鎖存。
需要 根據(jù)你的變頻器 電壓等級 、 功率器件類型 (IGBT/MOSFET)和 控制方式 (6x/3x PWM、FOC),給出更精準(zhǔn)的芯片型號與關(guān)鍵外圍參數(shù)。
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