驱动核2SC0435T中文应用手册


驱动核2SC0435T常用于中大功率电力电子设备应用场合,因其有较高在驱动能力,外围电路简单,深受广大电力电子工程师的青睐。2SC0435T具备了双通道驱动核所必需的所有元件及功能,包括:短路保护、高级有源钳位、隔离的DC/DC电源以及电源电压监控功能。

一、产品概述

 

基本特性

双通道大功率IGBT/MOSFET驱动核,支持电压≤1700V的功率模块。

超紧凑尺寸:57.2mm × 51.6mm × 20.5mm(工业级最小尺寸之一)。

低成本设计,开关频率高达100kHz,支持多驱动器并联及多电平拓扑(如三电平)。

核心功能

集成隔离DC/DC电源、短路保护、有源钳位(ACL)、电源监控。


二、接口与电路设计

原方接口(10引脚)

引脚功能说明
VCC/VDC15V供电端子(共用电源可省限流电路)
INA/INBPWM信号输入(3.3–15V逻辑电平)
MOD

模式选择

直接连接GND=直接模式;

72k–181kΩ电阻接地=半桥模式(自动死区)

TB设定故障阻断时间Tb:Rb(kΩ)=1.0·Tb(ms)+51(20ms<Tb<130ms)
SO1/SO2故障状态输出(漏极开路,故障时拉低)

特别提醒:

  • 两个接地管脚必须连接在一起,且连接线寄生电感要低。
  • 强烈建议使用公用接地层或较宽的PCB连续线。
  • 两个接地管脚之间的连接距离必须保持最小。
  • 所有输入和输出端都具有静电防护功能,并且,所有的数字信号输入端都有施密特特性。

 

工作模式选择:

  1. 直接模式

如果MOD输入端连接到GND,则选择了直接模式。在这种模式下,两个通道之间相互独立,互不影响。输入INA直接影响通道1,而输入INB影响通道2。输入端(INA或INB)的高电平总是开通对应的IGBT。

在半桥拓扑中,只有当控制电路产生了足够的死区时间,可使每个IGBT都安全接收其各自的驱动信号时,才能选择此模式。

注意:半桥的两个IGBT同时导通或导通时间重叠会导致直流母线短路。

      2.半桥模式

如果通过一个72k<Rm<181k的电阻将MOD输入端接到GND,则选择了半桥模式,在这种模式下,输入端INA和INB的功能分别为:INA是驱动信号输入端,INB充当使能信号输入端(如下图)。建议经Rm并联一个电容Cm=22nF,以减小INA的在上升沿和下降沿分别产生的死区时间Td后,通道1的门极开通。

INA、INB(驱动输入端,例如PWM信号)

INA和INB通常是驱动输入,但是它们的功能取决于MOD输入端。它们可以有郊地识别出3.3V到15V之间的所以逻辑电平信号。这两个输入端具备施密特特性,INA或INB输入信号的任何跳沿都可以触发驱动器动作。

 

SO1、SO2(状态输出)

输出端SOx为晶体管漏极开路形式,未检测到故障时,输出为高阻抗。当SOx输出端悬空时,将会有一个500uA的内部电流源将其电压拉到大约4V。当检测到故障时(原方电源欠压、副方电源欠压、IGBT短路或过流),对应的状态输出端SOx被拉到低电平(连接到GND)。

D1和D2必须为肖特基二极管,在3.3V逻辑电平下必须使用这两个二极管。而在5V-15V逻辑电平下,可以省略这两个二极管。

在故障状态下,最大SOx电流不得超过驱动器数据手册中规定的值。

两个SOx输出端可以连接在一起,以提供公共故障信号(例如,同一相)。但是,推荐使用单独的故障信号以便快速精确地诊断故障 。

 

如何处理状态信息

  1. 当驱动副方发生故障时(例如IGBT模块短路或副方电源欠压),故障信号会立即送到对应的SOx输出端。从这个时刻算起,在经过阻断时间Tb后,SOx会自动复位(回到高阻态)。
  2. 原方电源欠压时,两个SOx输出端都会报错。当原方电源欠压消失后,两个SOx输出自动复位(恢复到高阻抗状态)。

 

副方接口(8引脚/通道)

关键端子

VISOx:DC/DC输出

GHx/GLx:独立门极开通/关断电阻控制

VCEx:IGBT集电极检测(短路保护)

REFx:设置VCE检测阈值(150µA恒流源)

ACLx:高级有源钳位反馈

外部电路要求

门极电荷>3µC需外接支撑电容(每增1µC加≥3µF电容)。

有源钳位推荐TVS二极管链(如600V IGBT用6×80V TVS)。


三、核心保护机制

短路保护(VCE检测)

通过VCEx检测IGBT退饱和,响应时间由外部电容Cax设定:

Cax(pF)Rthx=68kΩ时响应时间(µs)
01.5
4712.2

故障触发后:立即关断IGBT,SOx输出低电平,持续阻断时间Tb

有源钳位(ACL)

抑制过压:当VCE超阈值时线性开通IGBT。

高级ACL:需20Ω电阻+肖特基二极管(优化效率,降低TVS损耗)。

电源监控

原/副方欠压时封锁驱动输出,SOx报故障(副方欠压后Tb时间自动复位)。


四、机械与安装

引脚间距:2.54mm(兼容标准连接器)。

焊接参数

焊盘直径:Ø2mm

焊孔直径:Ø1mm

高度限制:顶部器件高度≤20.5mm。


五、应用支持

并联操作:参考应用指南AN-0904。

多电平拓扑:参考AN-0901(如三电平逆变器)。

其它需求:请联系富凌联合技术支持。


六、订购型号

 

常用型号:2SC0435T2G1-17  

特性描述:无铅版+增强EMI性能(引脚长3.1mm)

对应国产飞仕得驱动核:2FHC0435C17,具有高性价比,详情可以北京富凌联合电子销售人员。

 

2FHC0435应用手册V1.0-20240516.pdf   


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