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国产半桥驱动芯片SLM2110S试用记_波形_米勒

雨夜梧桐 2024-09-19 06:15:18 0

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下图是 IR2110S的紧张指标:耐压500V,驱动电流2A,

下面是 SLM2110S的紧张指标:耐压600V,驱动电流达2.5A,比IR2110S还要轻微大一点。
只是开通关断韶光略长一点。
而最大延时,这二个芯片也一样。

国产半桥驱动芯片SLM2110S试用记_波形_米勒 国产半桥驱动芯片SLM2110S试用记_波形_米勒 互联网

下图为外不雅观封装照片,封装规格和 IR2110S完备一样:

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(图片来自网络侵删)

下图为IR2110S范例运用事理图,由于可以直接更换,以是,SLM2110S的测试线路可以不用新开拓,而直接在原IR2110S的驱动卡上更换测试。

上图中左边是SPWM旗子暗记发生器,利用的是EG8010,这个芯片大家都非常熟习,这里不再详谈了。
右边上图IC3是H桥高频半桥驱动电路,右边下图IC4是低频半桥驱动电路。
二个2110S的13脚是来自短路和过载保护电路的关断旗子暗记,当H桥的负载涌现非常时,来自保护电路的关断旗子暗记能迅速关断驱动器的SPWM输出,起到保护H桥的浸染。
由于2110S内部的输出级也是采取半桥输出电路,以是,输出级的上管供电采取了自举供电办法,在2110S的外围电路中各有一组自举电源,如上图中的D2,C10和D3,C15,其事情事理这里不再剖析了。

这次测试是在一台2500W的逆变器上进行的,驱动的功率管是K75T60,最大功率可以到3000W,K75T60的输入电容参数见下表:

我把逆变器上的原驱动卡拆下来,焊下原来的IR2110S,换上SLM2110S,再把驱动卡装到主机的主板上,直接开机,居然一次成功,逆变器正常输出,险些没有费周折,SLM2110S直接替代IR2110S初步成功。
下面是在SLM2110S运行时,测得的驱动波形照片,以供大家参考。
照片中的“上管丈量”紧张是检测上管自举供电是否正常。

上图是高频臂上管SPWM驱动波形,事情正常,没有明显尖锋和滋扰。

这是低频臂下管的驱动波形。

上图是高频臂上管的丈量参数,自举电压14.6V。

这是下管的丈量参数,驱动电压15.6V,上管自举电压要比它低1V,属于正惯例模。

上图为高频臂带载时的米勒平台。

上图为低频带载时的米勒平台。

经几个小时带载测试,事情一贯很正常。
还有一个问题,肯定是大家十分关注的,便是SLM2110S的保护机制。
限于条件,我没有办法测试13输入关断旗子暗记后到SPWM截止输出这段韶光值。
我在逆变器正常事情的情形下,做了20多次短路测试,情形全部正常,没有涌现H桥烧管和SLM2110S失落效征象。
为了更直不雅观的理解SLM2110S的性能,我又把驱动卡装上 IR2110S芯片,同时测试IR2110S的驱动波形,此举目的是为了把SLM2110S和 IR2110S驱动波形做一个直不雅观的比较。

上图是SLM2110S和IR2110S高频臂带载情形下驱动波形比拟(测试时X轴韶光不同),从波形看,这二种芯片的米勒平台没有太大的差异,险些一样。

上图是低频臂带载情形下,二种芯片的米勒平台比拟,基本同等,没有实质的差异。

这是低频臂驱动波形比拟。

这是高频臂驱动波形比拟。
依我之见,象2110这样的芯片,一个关键的问题,便是可靠性,这个也因此前国产芯片的软肋。
在和厂家工程师沟通时,他说,SLM2110S的实际耐压值可以到800V。
佛山张版在看了我测的驱动波形后说:从波形看,SLM2110S的驱动能力确实比IR2110S要强一些。
以张版的履历,他说推动每臂2个FGH60N60SFD, 下表是FGH60N60SFD的输入电容。

如果每臂二个FGH60N60SFD,做好散热,那么逆变器功率可以到4000-5000W。
由于2110加负压比较麻烦,以是,我以前在设计逆变器时,总认为大功率的机器,H桥驱动一定要加负压,这样可以把米勒平台下移到0位线以下,这样比较安全。
实在现在新型大功率IGBT管子的涌现,输入电容可以越做越小,看来我的设计理念也要更新了。
张版曾经对2110有一个扩展运用,便是在2110上加了电流放大(图腾电路),H桥每一臂推到3个FGH60N60SFD,一共12个管子,输出功率做到6000W。
下图是我画的2110加图腾的电路,我没有实际试过,有兴趣的朋友可以试试,该当会成功。

末了,我还有一个想法,想在工频机上试试SLM2110S,中小功率的工频机,母线电压不高,事情环境没有高频机这样“险恶”,该当会事情得更轻松。
下图是我设计的工频逆变器驱动卡,保护方案用的是检测功率管饱和压降再关闭2110输出的方案。
现在已经换上了SLM2110S,由于主机板找不到了,一时无法测试,只得待往后新的主板装好后再试了。

好了,我的贴子到这里要扫尾了,末了说几句,至心希望海内厂家能多多研发一些国产化的芯片,不管是自主开拓也好,仿制也罢,只要不涉及到人家的专利,实在是多多益善,由于价格下来了,只要产品可靠,海内整机厂家谁还会去用洋货。
以是说,这确实是一件利国利民的好事啊!

还有,2110在实际运用中,有一些技巧问题,例如,对布线和自举电路参数的设计,也有一定的哀求,这些问题有履历的工程师可以多多互换,否则,在制作功率大的逆变器时,会碰着一些问题。
这是后话,往后再谈。

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