QA01 – DC/DC преобразователь для драйвера IGBT
В силу своих особенностей IGBT транзисторы (англ. insulated gate bipolar transistor, биполярный транзистор с изолированным затвором) получили широкое распространение в различных областях применения. Входные характеристики IGBT аналогичны входным характеристикам полевого транзистора, а выходные соответствуют параметрам биполярного транзистора. Включение IGBT транзистора происходит при подаче положительного напряжения (до 15-20В постоянного тока), а для выключения IGBT достаточно подать на затвор нулевое напряжение. Однако отрицательное напряжение в диапазоне от -5 до -10 В позволяет значительно сократить время переключения.
Поэтому в целях улучшения характеристик устройств силовой электроники на основе IGBT транзисторов целесообразно применять специальные DC/DC преобразователи с двойным выходом положительной и отрицательной полярности. Для этой цели ряд производителей выпускает специальные серии таких DC/DC конвертеров.
Преобразователь QA01 представляет собой модульный DC/DC преобразователь для драйверов IGBT транзисторов в корпусе SIP (с расположением контактов в один ряд) для установки на печатную плату. Преобразователь QA01 имеет двойной выход положительной и отрицательной полярности с номинальным напряжением +15/-8.7 В, выходной ток +80/-40 мА. Входное напряжение преобразователя 15 (14.5-15.5) В постоянного тока.
Внешний вид DC/DC преобразователя для драйвера IGBT транзистора QA01
Особенностями DC/DC преобразователя QA01 являются: малогабаритный корпус, расположение контактов в один ряд (Single-in-line Package, SIP); сверхнизкая емкость изоляции повышает помехоустойчивость, а общая земля (common-ground mode) и уникальный асимметричный режим выходного напряжения снижают потери в драйвере IGBT-транзистора. Габаритные размеры модуля и назначение выводов представлены на рисунке:
Габаритные размеры преобразователя QA01 и назначение выводов
Примером использования можно считать схему питания драйвера IGBT транзистора 1EDI EiceDRI компании INFINEON. Как следует из технических характеристик, для питания драйвера IGBT транзистора необходим DC/DC конвертер с выходными напряжениями +15 и –8 В:
Схема питания драйверов IGBT транзисторов INFINEON серий 1EDIxxI12AH / 1EDIxxH12AH
Типовая схема подключения DC/DC преобразователя QA01 для питания драйвера IGBT транзистора предельно упрощена, и требует только использования дополнительных конденсаторов (номиналы которых и особенности представлены на рисунке):
Типовая схема включения преобразователя QA01 для питания драйвера IGBT
Также преобразователи QA01 обладают защитой от короткого замыкания, функцией автоматического восстановления, и могут широко использоваться в инверторах общего назначения, сервоприводах переменного тока, электросварочных аппаратах, источниках бесперебойного питания (ИБП) и др.
Основные технические характеристики и особенности преобразователя QA01
- Входное напряжение: 15В постоянного тока.
- Двойной выход: +15/-8.7 В (ток +80/-40 мА).
- Высокая эффективность: до 80%.
- Ультра-компактный корпус: SIP package.
- Отличные тепловые характеристики.
- Напряжение изоляции (вход-выход): 3000В (AC).
- Сверхнизкая изоляционная емкость.
- Рабочая температура: от -40°С до +105°С.
- Допустима работа без нагрузки (No load operation is available).
Более подробно технические характеристики представлены в Спецификации на DC/DC преобразователь QA 01 на странице товара.