Stromsenke oder -quelle des IGBT-Gate-Treibers

Ich werde mit IGBT eine Low-Side-Last fahren. Die IGBT-Gate-Emiter-Spannung (Schwellenwert) beträgt 12 V. Dieser Spannungspegel reicht für meinen Laststrom aus. Ich werde einen Gate-Treiber verwenden. Wenn ich den Gate-Treiber nach Low-Side-Igbt suche, sehe ich immer die aktuelle Bewertung. Was ist es? Ich werde nur die Spannung am Gate des IGBT verwenden und kein Strom wird am Gate des IGBT sein, aber ich sehe immer einen Sink- oder Source-Strom.

Frage zwei: Ich werde IR4426 (Infineon) als Gate-Treiber verwenden. Typische Anwendung war beigefügt. Wenn ich laut diesem Produkt den Spannungspegel des Mikrocontrollers am Eingangspin verwende, werde ich 12 Volt am Ausgang nehmen? Ist das wahr?

Frage drei: Kann ich diesen Gate-Treiber für diesen IGBT verwenden? IGBT führt etwa 500 V und 5 A für 1-2 Sekunden.

Link: https://www.infineon.com/dgdl/ir4426.pdf?fileId=5546d462533600a4015355d60b491822

Geben Sie hier die Bildbeschreibung einEntschuldigung für meine grundlegenden Fragen. Ich bin ein neuer Hardware-Design-Ingenieur.

Antworten (3)

1) Die Nennstromstärke eines Gate-Treibers gibt an, wie viel Strom der Treiber in das Gate treiben kann. Während des Schaltens zieht das Gate Strom - je mehr Strom Sie liefern können, desto schneller schaltet es. Sie können es sich wie einen Kondensator vorstellen - Sie müssen ihn aufladen, um die Schwellenspannung zu erreichen. Je mehr Strom Sie liefern, desto schneller steigt die Spannung.

Denk darüber so:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Je mehr Strom der Gate-Treiber liefern kann, desto schneller erreicht die "Gate-Spannung" die Gate-Treiberspannung.

2) Ja, aber Sie müssen die 12V liefern. Sie müssen es mit dem VsStift verbinden. Einige Gate-Treiber verfügen über eine interne Boost-Schaltung, um die Gate-Treiberspannung zu erzeugen, dieser jedoch nicht. Sie müssen irgendwo 12 V erzeugen und an den VsPin anschließen, damit der Gate-Treiber sie an die Pins weiterleiten kann OUT. In dem von Ihnen gezeichneten Schaltplan haben Sie die 12 V an den GNDPin angeschlossen. Wenn Sie es stattdessen mit dem Stift verbinden Vs, sind Sie auf dem richtigen Weg.

3) Ja sicher. Dem Gate-Treiber ist es egal, was durch den Kollektor-Emitter-Übergang geht. Seine Aufgabe besteht lediglich darin, dem Gate den erforderlichen Strom und die erforderliche Spannung zuzuführen. Wenn Sie zufrieden sind, dass es schnell genug ein- und ausschaltet, dann ist es gut genug.

Bonusantwort, weil es unethisch wäre, es nicht zu erwähnen: Das Schalten von 500 V bei 5 A ist keine Aufgabe für "einen neuen Hardware-Designingenieur". Das ist mehr als genug, um Sie, Ihren Kunden oder einen unschuldigen Zuschauer zu töten. Bitte stellen Sie sicher, dass Ihr Design von jemandem mit mehr Erfahrung überprüft wird, bevor Sie das Gerät einschalten.

Vielen Dank für Antworten. Diese sind für mich am nützlichsten und ich zeige meine Entwürfe meinem Teamleiter. Danke nochmal.

IGBTs brauchen ziemlich viel Energie zum Schalten, Sie brauchen eine hohe Spannung, um alle Elektronen einzuschieben, die zum Laden des isolierten Gates benötigt werden, das ziemlich die gleiche Kapazität hat, daher ist ein hoher Strom erforderlich, um dies schnell zu tun. Natürlich wird dieser Strom nur benötigt, bis das Gate auf dem gewünschten Potential liegt, es wird kein statischer Strom gezogen.

Vielen Dank für Antworten. Diese sind für mich am nützlichsten.

Wenn ich den Gate-Treiber nach Low-Side-Igbt suche, sehe ich immer die aktuelle Bewertung.

Sie meinen wahrscheinlich die: Geben Sie einen hohen Kurzschluss-Impulsstrom aus

Sie haben Recht damit, dass ein Gate keinen Strom zieht, wenn es ein- oder ausgeschaltet ist. Aber was passiert, wenn Sie es auf Aus und Aus auf Ein schalten ? Beachten Sie, dass sich das Gate eines IGBT (oder eines anderen Geräts mit einem MOSFET-Eingang) wie ein Kondensator verhält .

Beim Schalten der Gate-Spannung muss dieser Kondensator geladen oder entladen werden. Das erfordert einen Strom. Ein höherer Strom bedeutet ein schnelleres Laden oder Entladen. Diese Stromstärke bezieht sich also darauf, wie schnell Sie den IGBT ein- und ausschalten können.

Wenn ich den Mikrocontroller-Spannungspegel am Eingangspin verwende, werde ich 12 Volt am Ausgang nehmen? Ist das wahr ?

Sie meinen: Wird der 5-V-Logikpegel am Eingang (z. B. von einem Mikrocontroller) auf 12-V-Pegel verschoben ?

Ja, das ist eine wichtige Funktion dieses IC.

Vielen Dank für Antworten. Diese sind für mich am nützlichsten. Danke auch, dass du mich korrigiert hast.
Jedes Mal, wenn ich es ein- oder ausschalte, möchte das Gate des IGBT Strom? Wie kann ich diesen Strom berechnen? Gibt es eine Formel? Ich muss berechnen, wie viel Strom brauche ich für dieses ıgbt? Weil ı einen Anschluss für diese ıgbt-Treiber auswählt. Ich werde den Stecker entsprechend diesen Strömen auswählen.
Du machst zu viel Aufhebens um diese Strömung! Um den Strom zu begrenzen, verwenden Sie Gate-Widerstände, genau wie im Datenblatt des IR4426 gezeigt. Üblich ist ein Wert von 10 Ohm. Das begrenzt den Gate-Spitzenstrom und hilft auch bei EMI (Hochfrequenzemissionen). Sie müssen keinen speziellen Stecker nur für diesen Strom verwenden. Fast jeder Stecker reicht aus, da die Stromspitze extrem kurz ist (Nanosekunden), jeder Stecker kann damit umgehen. Schauen Sie als Designer-Anfänger mehr auf das, was andere tun, und versuchen Sie weniger, „alles zu berechnen“.