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产品详细信息

参数

Number of channels (#) 1 Isolation rating (Vrms) 5700 Power switch IGBT, SiCFET Peak output current (A) 5 DIN V VDE V 0884-10 transient overvoltage rating (Vpk) 8000 DIN V VDE V 0884-10 working voltage (Vpk) 2121 Enable/disable function Output VCC/VDD (Max) (V) 30 Output VCC/VDD (Min) (V) 15 Input VCC (Min) (V) 2.25 Input VCC (Max) (V) 5.5 Prop delay (ns) 76 Operating temperature range (C) -40 to 125 open-in-new 查找其它 隔离栅极驱动器

封装|引脚|尺寸

SOIC (DW) 16 77 mm² 10.3 x 7.5 open-in-new 查找其它 隔离栅极驱动器

特性

  • VCM = 1500V 时的最低共模瞬态抗扰度 (CMTI) 为 100kV/µs
  • 分离输出,可提供 2.5A 峰值拉电流和 5A 峰值灌电流
  • 短暂传播延迟:76ns(典型值),
    110ns(最大值)
  • 2A 有源米勒钳位
  • 输出短路钳位
  • 短路期间的软关断 (STO)
  • 在检测到去饱和故障时通过 FLT 发出故障报警并通过 RST 复位
  • 具有就绪 (RDY) 引脚指示的输入和输出欠压锁定 (UVLO)
  • 有源输出下拉特性,在低电源或输入悬空的情况下默认输出低电平
  • 2.25V 至 5.5V 输入电源电压
  • 15V 至 30V 输出驱动器电源电压
  • 互补金属氧化物半导体 (CMOS) 兼容输入
  • 抑制短于 20ns 的输入脉冲和瞬态噪声
  • 工作环境温度范围:–40°C 至 +125°C
  • 可承受的浪涌隔离电压达 12800VPK
  • 安全相关认证:
    • 符合 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12 标准的 8000 VPK VIOTM 和 2121 VPK VIORM 增强型隔离
    • 符合 UL 1577 标准且长达 1 分钟的 5700 VRMS 隔离
    • CSA 组件验收通知 5A,IEC 60950-1 和 IEC 60601-1 终端设备标准
    • 符合 EN 61010-1 和 EN 60950-1 标准的 TUV 认证
    • GB4943.1-2011 CQC 认证

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描述

ISO5852S 器件是一款用于 IGBT 和 MOSFET 的 5.7 kVRMS 增强型隔离栅极驱动器,具有分离输出(OUTH 和 OUTL)以及 2.5A 的拉电流能力和 5A 的灌电流能力。输入端由 2.25V 至 5.5V 的单电源供电运行。输出侧支持的电源电压范围为 15V 至 30V。两路互补 CMOS 输入控制栅极驱动器输出状态。76ns 的短暂传播时间保证了对于输出级的精确控制。

内置的去饱和 (DESAT) 故障检测功能可识别 IGBT 何时处于过流状态。检测到 DESAT 时,静音逻辑会立即阻断隔离器输出,并启动软关断过程以禁用 OUTH 引脚并将 OUTL 引脚拉至低电平持续 2µs。当 OUTL 引脚达到 2V 时(相对于最大负电源电势 VEE2),栅极驱动器会被“硬”拉至 VEE2 电势,从而立即将 IGBT 关断。

当发生去饱和故障时,器件会通过隔离隔栅发送故障信号,以将输入端的 FLT 输出拉为低电平并阻断隔离器的输入。静音逻辑在软关断期间激活。FLT 的输出状态将被锁存,并只能在 RDY 引脚变为高电平后通过 RST 输入上的低电平有效脉冲复位。

如果在由双极输出电源供电的正常运行期间关断 IGBT,输出电压会被硬钳位为 VEE2。如果输出电源为单极,那么可采用有源米勒钳位,这种钳位会在一条低阻抗路径上灌入米勒电流,从而防止 IGBT 在高电压瞬态状态下发生动态导通。

栅极驱动器是否准备就绪待运行由两个欠压锁定电路控制,这两个电路会监视输入端和输出端的电源。如果任意一端电源不足,RDY 输出会变为低电平,否则该输出为高电平。

ISO5852S 采用 16 引脚小外形尺寸集成电路 (SOIC) 封装. 此器件的额定工作环境温度范围为 -40°C 至 +125°C。

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技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 发布
* 数据表 ISO5852S 具有分离输出和有源保护功能的高 CMTI 2.5A 和 5A 增强型隔离式 IGBT、MOSFET 栅极 驱动器 数据表 (Rev. B) 下载英文版本 (Rev.B) 2017年 2月 27日
应用手册 了解峰值源电流和灌电流 (Rev. A) 下载英文版本 (Rev.A) 2020年 4月 29日
应用手册 适用于栅极驱动器的外部栅极电阻器设计指南 (Rev. A) 下载英文版本 (Rev.A) 2020年 4月 29日
更多文献资料 TUV certificate for isolation devices 2020年 3月 14日
技术文章 What the DIN VDE V 0884-11:2017-01 standard means for your isolated designs 2020年 2月 27日
应用手册 LM5106, ISO5852 Comparative Analysis of Two Different Methods for Gate Drive 2020年 2月 26日
更多文献资料 CSA Certification 2019年 11月 19日
更多文献资料 VDE certificate for reinforced isolation for DIN VDE V 0884-11:2017-01 2019年 11月 13日
更多文献资料 CQC Certification 2019年 9月 13日
技术文章 Designing highly efficient, powerful and fast EV charging stations 2019年 8月 6日
更多文献资料 UL Certification 2019年 7月 30日
应用手册 推动高性能数字隔离技术 (Rev. A) 2018年 10月 2日
技术文章 How to achieve higher system robustness in DC drives, part 3: minimum input pulse 2018年 9月 19日
应用手册 Digital Isolator Design Guide 2018年 8月 1日
技术文章 How to achieve higher system robustness in DC drives, part 2: interlock and deadtime 2018年 5月 30日
用户指南 ISO5852SDW Driving and Protecting SiC and IGBT Power Modules 2018年 5月 24日
白皮书 Isolation in solar power converters: Understanding the IEC62109-1 safety standar 2018年 5月 18日
应用手册 Isolation Glossary 2017年 9月 19日
白皮书 交流电机驱动器中的隔离: 认识 IEC 61800-5-1 安全标准 下载最新的英文版本 (Rev.A) 2017年 8月 7日
应用手册 2015 年第 4 季度模拟应用期刊 下载英文版本 2015年 11月 16日
应用手册 适用于隔离栅极驱动器的共模瞬态抗扰度 下载英文版本 2015年 11月 16日
应用手册 推动高性能数字隔离技术的发展 2015年 10月 30日
用户指南 ISO5852S Evaluation Module User's Guide 2015年 9月 8日
白皮书 Understanding electromagnetic compliance tests in digital isolators 2014年 10月 17日
白皮书 High-voltage reinforced isolation: Definitions and test methodologies 2014年 10月 16日
应用手册 所选封装材料的热学和电学性质 2008年 10月 16日

设计与开发

有关其他条款或所需资源,请点击下面的任何链接来查看详情页面。

硬件开发

评估板 下载
document-generic 用户指南
$149.00
说明

The ISO5852SDWEVM-017 is a compact, dual chanel isolated gate driver board providing drive, bias voltages, protection and diagnostic needed for half-bridge Sic MOSFET and IGBT Power Modules in standard 62-mm package. This TI EVM is based on 5.7-kVrms reinforced isolation driver IC ISO5852SDW in (...)

特性
  • 20-A peak, split output drive current with programmable drive voltages
  • Two 5-kVrms reinforced isolated channels to support up to 1700 V input rail
  • Short circuit protection with soft turn OFF and 2-A Miller clamp ability
  • Robust noise-immune solution with CMTI > 100 V/ns
  • Isolated module temperature and (...)
评估板 下载
document-generic 用户指南
$49.00
说明

该评估模块采用 ISO5852S 增强型隔离式栅极驱动器器件,可让设计人员通过预填充的 1-nF 负载或采用标准 TO-247 或 TO-220 封装的用户安装型 IGBT 来评估器件的交流和直流性能。

特性

带 2.5A 拉电流和 5A 灌电流的增强型隔离式 IGBT 栅极驱动器。较短的传播时间可确保精确控制输出级。

输入端由 2.25 V 至 5.5 V 的单电源供电运行。输出端支持从最小 15 V 到最大 30 V 的电源范围

2 A 米勒钳位、输出短路钳位、去饱和度时的故障警报以及带就绪引脚指示的输入和输出欠压锁定

分离的输出、有源输出下拉和默认低输出情况。DESAT 检测时带低电源或浮点输入的闸极驱动器。兼容 CMOS 的输入

该评估模块已针对器件功能性进行测试,同时其用户指南可供设计人员用于评估自己的设计

设计工具和仿真

仿真模型 下载
SLLM283.ZIP (33 KB) - IBIS Model
仿真模型 下载
SLLM300.ZIP (91 KB) - PSpice Model
仿真模型 下载
SLLM435.ZIP (31 KB) - TINA-TI Spice Model
仿真模型 下载
SLLM436.TSC (1537 KB) - TINA-TI Reference Design
仿真模型 下载
SLLM446.ZIP (4 KB) - PSpice Model

参考设计

参考设计 下载
适用于太阳能串式逆变器的 10kW 三相 3 级并网逆变器参考设计
TIDA-01606 — 这一经过验证的参考设计概述了如何实现基于 SiC 的三级三相直流/交流并网逆变器级。50kHz 的较高开关频率降低了滤波器设计的磁性元件尺寸,并因此提高了功率密度。通过使用可降低开关损耗的 SiC MOSFET,可确保高达 1000V 的更高直流总线电压和更低的开关损耗,实现 99% 的峰值效率。此设计可配置为两级或三级逆变器。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南
参考设计 下载
三级三相 SiC 交流/直流转换器参考设计
TIDA-010039 此参考设计概述了如何实现具有双向功能、基于 SiC 的三级三相交流/直流转换器。50kHz 的高开关频率降低了滤波器设计的磁性元件尺寸,并因此提高了功率密度。具有开关损耗的 SiC MOSFET 可实现高达 800V 的更高直流总线电压和更低的开关损耗,具有大于 97% 的峰值效率。此设计可配置为两级或三级整流器。有关直流/交流实施的设计信息,请参阅 TIDA-01606

该系统由单个 C2000 微控制器 (MCU) TMS320F28379D 进行控制,它可在所有运行模式下为所有电源电子开关器件生成 PWM 波形。

document-generic 原理图 document-generic 用户指南 document-generic 下载英文版本
参考设计 下载
适用于交流逆变器和伺服驱动器的冗余双通道安全转矩关闭 (STO) 参考设计
TIDA-01599 — 此参考设计使用双通道隔离式安全转矩关闭 (STO) 信号控制逆变器为电机提供电源,从而在变速驱动器中实现 STO 功能(符合 IEC61800-5-2 标准)。这是通过独立对隔离式栅极驱动器 IC 进行通电/断电(通过 VCC1 和 VCC2 上的负载开关)来实现的。该参考设计还为检测各种故障提供诊断覆盖,从而有助于提高安全失效分数。 

该设计使用 ISO1212 作为隔离式 24V 数字输入接收器,符合 IEC 61131-2 1 类特性标准,可接受两个 STO 信号。不同于采用具有不精确电流限制电路的分立式组件的传统光耦合器解决方案,ISO1212 器件提供一个具有精确电流限制和更长寿命的简单低功耗解决方案。负载开关的可调节电流限制功能可提高系统的可靠性。栅极驱动器 ISO5852S 的就绪引脚有助于监控电源轨。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南 document-generic 下载英文版本
参考设计 下载
用于三相逆变器系统的隔离式 IGBT 栅极驱动器评估平台参考设计
TIDA-00195 TIDA-00195 参考设计包括一个 22kW 功率级以及 TI 全新的增强型隔离式 IGBT 栅极驱动器 ISO5852S(适用于各种应用中的电机控制)。此设计可对三相逆变器(其中整合了额定电压为 1200V、额定电流范围为 50A-200A 的 IGBT 模块)中的 ISO5852S 进行性能评估。

评估的一些重要功能和性能包括使用 DESAT 检测的短路保护、软关断、在不同逆变器 dv/dt 下的有源米勒钳位的有效性以及 IGBT 栅极驱动器的源自可调速电气电力驱动系统 (IEC61800-3) 的系统级 ESD/EFT 性能。Piccolo Launch Pad LAUNCHXL-F28027 用于生成逆变器控制所需的 PWM 信号。

document-generic 原理图 document-generic 用户指南 document-generic 下载英文版本 (Rev.A)
参考设计 下载
适用于具备短路保护功能和电流缓冲器的并联 IGBT 的栅极驱动器参考设计
TIDA-00917 — 对于具有较高输出额定功率的电源转换设备而言,并联 IGBT 变得很有必要,因为在这类应用中,单个 IGBT 无法提供所需的负载电流。此 TI 设计采用一个增强型隔离式 IGBT 栅极控制模块来驱动半桥配置中的并联 IGBT。并联 IGBT 在栅极驱动器级(驱动强度不足)以及系统级均会带来挑战:难以在两个 IGBT 中保持相等电流分布的同时确保更快的导通和关断。此参考设计使用增强型隔离式 IGBT 栅极驱动器,这种器件具有多种集成特性,如去饱和检测和软关断(以便在故障情况下保护 IGBT)。外部 BJT 电流增压级可提高栅极驱动电流 (15A),而不必牺牲软关断特性。此外,该设计展示了在 IGBT 并联运行时避免栅极电流回路的机制。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南

CAD/CAE 符号

封装 引脚 下载
SOIC (DW) 16 视图选项

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