ISO5452

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具有分离输出、STO 和保护功能的 5.7kVrms、2.5A/5A 单通道隔离式栅极驱动器

产品详情

Number of channels 1 Isolation rating Reinforced Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 5700 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 1420 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 8000 Power switch IGBT, MOSFET Peak output current (A) 5 Features Active miller clamp, Fault reporting, Power good, Short circuit protection, Soft turn-off, Split output Output VCC/VDD (max) (V) 30 Output VCC/VDD (min) (V) 15 Input supply voltage (min) (V) 2.25 Input supply voltage (max) (V) 5.5 Propagation delay time (µs) 0.076 Input threshold CMOS Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Bootstrap supply voltage (max) (V) 1420 Rise time (ns) 18 Fall time (ns) 20 Undervoltage lockout (typ) (V) 12
Number of channels 1 Isolation rating Reinforced Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 5700 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 1420 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 8000 Power switch IGBT, MOSFET Peak output current (A) 5 Features Active miller clamp, Fault reporting, Power good, Short circuit protection, Soft turn-off, Split output Output VCC/VDD (max) (V) 30 Output VCC/VDD (min) (V) 15 Input supply voltage (min) (V) 2.25 Input supply voltage (max) (V) 5.5 Propagation delay time (µs) 0.076 Input threshold CMOS Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Bootstrap supply voltage (max) (V) 1420 Rise time (ns) 18 Fall time (ns) 20 Undervoltage lockout (typ) (V) 12
SOIC (DW) 16 106.09 mm² 10.3 x 10.3
  • 在 V CM = 1500V 时,共模瞬态抗扰度 (CMTI) 的最小值 为 50kV/µs,典型值为 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
  • 工作温度:–40°C 至 +125°C(环境温度)
  • 可耐受的浪涌隔离电压高达 10000 V PK
  • 安全相关认证:
    • 符合 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12 标准的 8000 V PK V IOTM 和 1420 V PK V IORM 增强型隔离
    • 符合 UL 1577 标准且长达 1 分钟的 5700 V RMS 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
    • 经 GB4943.1-2011 CQC 认证
  • 在 V CM = 1500V 时,共模瞬态抗扰度 (CMTI) 的最小值 为 50kV/µs,典型值为 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
  • 工作温度:–40°C 至 +125°C(环境温度)
  • 可耐受的浪涌隔离电压高达 10000 V PK
  • 安全相关认证:
    • 符合 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12 标准的 8000 V PK V IOTM 和 1420 V PK V IORM 增强型隔离
    • 符合 UL 1577 标准且长达 1 分钟的 5700 V RMS 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
    • 经 GB4943.1-2011 CQC 认证

ISO5452 是一款用于 IGBT 和 MOSFET 的 5.7 kV RMS 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,并在 2µs 的时间跨度内将 OUTL 拉至低电平。当 OUTL 达到 2V 时(相对于最大负电源电势 V EE2),栅极驱动器输出会被“硬”拉至 V EE2 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 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 V EE2。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 在高电压瞬态条件下发生动态导通。

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。

ISO5452 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。

ISO5452 是一款用于 IGBT 和 MOSFET 的 5.7 kV RMS 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,并在 2µs 的时间跨度内将 OUTL 拉至低电平。当 OUTL 达到 2V 时(相对于最大负电源电势 V EE2),栅极驱动器输出会被“硬”拉至 V EE2 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 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 V EE2。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 在高电压瞬态条件下发生动态导通。

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。

ISO5452 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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设计和开发

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评估板

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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。

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ISO5452 Unencrypted PSPICE Transient Model (Rev. A)

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PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

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TIDA-00195 — 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

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参考设计

TIDA-01599 — 适用于工业驱动器且经过 TÜV SÜD 评估的安全转矩关闭 (STO) 参考设计 (IEC 61800-5-2)

此参考设计概述了具有 CMOS 输入隔离式 IGBT 栅极驱动器的三相逆变器中使用的安全转矩关闭 (STO) 子系统。该 STO 子系统采用双通道架构 (1oo2),硬件容错能力为 1 (HFT=1)。它是按照失电跳闸概念实现的。当双路 STO 输入(STO_1 和 STO_2)变为低电平有效时,将通过负载开关切断六个隔离式 IGBT 栅极驱动器的初级侧和次级侧相应电源,从而停止控制电机并为其供电。此 STO 参考设计 (1oo2) 经过 TÜV SÜD 评估,通常符合 SIL 3 和 PL e/Cat 3标准。
设计指南: PDF
原理图: PDF
封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
SOIC (DW) 16 Ultra Librarian

订购和质量

包含信息:
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 鉴定摘要
  • 持续可靠性监测
包含信息:
  • 制造厂地点
  • 封装厂地点

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