PCIM: Functionele veiligheidsgeïsoleerde poortaandrijving voor SiC- en IGBT-tractieomvormers voor voertuigen

Update: 12 augustus 2023
PCIM: Functionele veiligheidsgeïsoleerde poortaandrijving voor SiC- en IGBT-tractieomvormers voor voertuigen

Het heet UCC5880-Q1, is in pre-productie en het volledige gegevensblad is nog niet openbaar gemaakt.

Een nieuw kenmerk dat is onthuld, is dat het apparaat twee parallelle high-side drivers en twee parallelle low-side drivers heeft voor de volgende poort.

In elk geval kan één driver van een paar tot 5A leveren en de andere tot 15A.

Deze kunnen on-the-fly worden in- en uitgeschakeld om de aandrijving te variëren tussen 5A - 15A - 20A.

Elk van de vier uitgangen is via een afzonderlijke pin, waardoor vier afzonderlijke zwenkbeperkende serieweerstanden kunnen worden toegepast.

Variabele aandrijving is opgenomen voor voorbijgaand overshootbeheer bij het uitgangsknooppunt van het aangedreven apparaat. “Een volledig opgeladen batterij met een laadtoestand van 100% tot 80% moet een lage poortaandrijving gebruiken om SiC te behouden spanning overschrijding binnen de limieten,” zei George Lakkas van TI. “Naarmate de batterijlading daalt van 80% naar 20%, vermindert het gebruik van een hoge poortaandrijving de schakelverliezen en verhoogt het de efficiëntie van de tractie-omvormer. Deze scenario’s zijn mogelijk gedurende 75% van de laadcyclus, dus de efficiëntiewinst kan behoorlijk groot zijn.”

Power Transistor beveiligingen omvatten shunt Weerstand gebaseerd op detectie van overstroom, te hoge temperatuur en desaturatie, en er is een selecteerbare zachte uitschakeling of zachte uitschakeling op twee niveaus als reactie op deze fouten.

Een actieve Miller-klem is inbegrepen, evenals een actieve gate-down-down terwijl de bestuurder geen stroom heeft.

Een 10-bits ADC maakt bewaking mogelijk van maximaal twee analoge ingangen, de voedingsspanning van de secundaire zijde, desat en de temperatuur van de bestuurder. Dit maakt deel uit van een reeks ingebouwde zelftestcircuits.

"Diagnostische en detectiefuncties zijn geïntegreerd om het ontwerp van ASIL-conforme systemen te vereenvoudigen", aldus TI. “De parameters en drempels voor deze functies zijn configureerbaar
met behulp van de SPI-interface, waardoor het apparaat met vrijwel elke SiC kan worden gebruikt mosfet or IGBT. '

Er zal documentatie beschikbaar zijn om het ISO 26262-systeemontwerp tot ASIL D te ondersteunen

Common-mode transiënten tot 100 kV/µs zijn toegestaan ​​over de isolatiebarrière, en 5 kVrms isolatietesten gedurende 1 minuut volgens UL1577 staan ​​op stapel.

De verpakking is 10.5 x 7.5 mm 32pad SSOP.

Met SiC mosfet maker Wolfspeed, TI heeft TIDM-02014 gemaakt, een voorbeeld van een 800V SiC-tractieomvormer voor motoren tot 300 kW en 20,000 tpm.

TI demonstreert deze week (5880 – 1 mei) de UCC459-Q7 op stand 9 in hal 11 op PCIM Europe, of vind de UCC5880-Q1-productpagina hier en een uitgebreid voorlopig gegevensblad hier.

 

Bekijk meer : IGBT-modules | LCD-schermen | Elektronische Componenten