Kompaktowy 3-fazowy sterownik IGBT IC STGIPN3H60 - Karta katalogowa, wyprowadzenia

W tym poście omawiamy arkusz danych i specyfikację pinów IC STGIPN3H60 z Mikroelektronika ST , który jest prawdopodobnie najcieńszym i najmądrzejszym 3-fazowym układem scalonym sterownika IGBT z wbudowanymi IGBT, przystosowanymi do pracy z szyną 600 V DC i prądem do 3 A, co odpowiada prawie 1800 VA mocy wyjściowej.

3-fazowy układ scalony sterownika IGBT z zaawansowanymi funkcjami

Do tej pory na tej stronie omawialiśmy głównie i włączaliśmy IRS2330 (lub 6EDL04I06NT) do implementacji danej aplikacji sterownika 3-fazowego, takiej jak falownik 3-fazowy lub sterownik silnika BLDC, i przyjęto, że jest to najłatwiejsza opcja przy użyciu zwykłych elementów dyskretnych.

Jednak wraz z pojawieniem się tego nowego, bardziej kompaktowego, smukłego i inteligentnego 3-fazowego sterownika IC STGIPN3H60, wcześniejsze odpowiedniki wydają się być dość przestarzałe, nic dziwnego, dlaczego ten nowy układ scalony nosi nazwę `` SLLIMM '', co oznacza mały, inteligentny, uformowany z niską stratnością
moduł.

Dzieje się tak zwłaszcza dlatego, że nowy układ scalony STGIPN3H60 zawiera wbudowany IGBT dzięki czemu projekty aplikacji stają się wyjątkowo kompaktowe i bezproblemowe podczas konfigurowania określonych parametrów.

Nie traćmy więcej czasu i szybko poznajmy główne cechy i specyfikacje tego inteligentnego 3-fazowego sterownika IC.

Główne cechy techniczne

1) Urządzenie to trójfazowy, w pełni zmostkowany sterownik IGBT o napięciu 600 V, 3 A.
2) W zestawie z wbudowanym 3-fazowym obwodem IGBT z pełnym mostkiem, wraz z wolnym kołem diody zabezpieczające
3) Charakteryzuje się niskimi zakłóceniami elektromagnetycznymi
4) W zestawie z blokadą pod napięciem i funkcją inteligentnego wyłączania
5) Oferuje komparator do włączania ochrony przed przetężeniem i odcięciem przeciążenia.
6) Zawiera opcjonalny wzmacniacz operacyjny wbudowany w celu włączenia zaawansowanego systemu ochrony, jeśli jest wymagany.
5) Posiada wbudowaną diodę ładującą.

W urządzeniu możemy znaleźć jeszcze kilka wyjątkowych funkcji, ale dla uproszczenia omówimy tylko powyższe główne cechy poprzez funkcje pinoutów.

Obszary zastosowań:

Proponowany układ scalony można wykorzystać do tworzenia niezwykle wydajnych i kompaktowych jednostek, jak wspomniano poniżej:

Falowniki trójfazowe
3-fazowy sterownik silnika BLDC
quadcoptery do podnoszenia ciężkich ładunków
super wydajne wentylatory sufitowe
E - riksze i rowery
w robotyce itp

Opis wyprowadzeń

Powyższy rysunek przedstawia schemat wyprowadzeń układu scalonego STGIPN3H60, który jest 26-pinowym układem scalonym DIL, wyjaśnienie działania pinów zaczniemy od lewej strony układu scalonego.

Pin # 1 : Jest to bolec uziemienia układu scalonego i musi być połączony z szyną uziemiającą.

Pin # 2, 15 : Są to piny SD-OD, z których każdy może być użyty do wyłączenia urządzenia przez zewnętrzny obwód czujnika w celu zabezpieczenia systemu przed możliwą katastrofą. Sygnał „niski” na tym wyprowadzeniu spowoduje wykonanie operacji wyłączenia.

Pin # 3, 9, 13 : Są to wyprowadzenia wejściowe napięcia zasilania Vcc, dla 3 wewnętrznych modułów sterownika i muszą być ze sobą zwarte i połączone ze wspólnym wejściem + 15 V DC.

Pin # 4, 10, 14 : Są to wejścia HIN lub wejścia sygnałowe strony wysokiej, uzupełniające wejścia LIN lub wejścia sygnałowe strony niskiej. Te pinouty muszą być zasilane przemiennie 3-fazowym 120 stopni od siebie sygnały logiczne z zewnętrznego źródła lub MCU do inicjowania obrotów silnika.

Pin # 5, 11, 16 : Są to wejścia LIN lub wejścia sygnałów logicznych po stronie niskiego napięcia, uzupełniające do opisanych powyżej wejść HIN i ​​powinny być zasilane naprzemiennymi trójfazowymi sygnałami wyzwalającymi niskiego napięcia w celu zainicjowania obrotów silnika.

Sygnały wejściowe HIN i ​​LIN muszą być względem siebie przeciwfazowe, co oznacza, że ​​gdy HIN jest wysoki, odpowiadający mu LIN musi być niski i odwrotnie.

Pin # 6, 7, 8 : Są to nieodwracające, wyjściowe i odwracające wyprowadzenia odpowiednio wewnętrznego zapasowego wzmacniacza operacyjnego, który można odpowiednio skonfigurować do wykonywania wymaganego zaawansowanego obwodu zabezpieczającego na wypadek, gdyby system tego wymagał, w przeciwnym razie te styki mogą pozostać nieużywane, jednak upewnij się, że nie aby utrzymać te wejścia opamp otwarte i pływające, należy raczej zakończyć te wyprowadzenia OP + i OP- poprzez odpowiednią konfigurację, aby zapobiec niestabilności w tych wyprowadzeniach.

Pin # 12 : To jest Cin lub pin porównawczy wewnętrznego stopnia komparatora, który ułatwia przetwarzanie czujnika przeciążenie lub przeciążenie sygnał generowany przez zewnętrznie skonfigurowany rezystor czujnikowy.

Teraz przejdźmy do prawej strony układu scalonego i zobaczmy, jak mają funkcjonować wskazane wyprowadzenia i jak należy je skonfigurować w ramach danego obwodu aplikacji sterownika.

Pin # 19, 22, 25 : Są to styki wyjściowe układu scalonego i muszą być połączone prosto z określonymi przewodami 3-fazowymi silnika BLDC, niezależnie od tego, czy silnik zawiera czujniki, czy nie. Z tym układem scalonym można również użyć silnika z przewodami czujnika.

W przypadku, gdy silnik zawiera czujniki halla przewody czujników można skonfigurować za pomocą wyprowadzeń HIN / LIN, poprzez odpowiednie bramki odwracające, ponieważ odpowiednie wejścia HIN / LIN muszą być połączone z sygnałami przeciwfazowymi lub przeciwnymi dla poprawnej pracy silnika, dlatego sygnały z każdego z nich czujniki halla silnika muszą być rozgałęzione na +/- przy użyciu bramek NOT do zasilania odpowiednich dodatkowych wejść HIN / LIN układu scalonego.

Pin # 20, 23, 26 : Te styki są ujemnymi wejściami zasilania dla odpowiednich 3-fazowych wyjść silnika, a wszystkie te styki muszą być połączone ze sobą i połączone ze wspólnym uziemieniem (uziemienie napięcia szyny silnika i uziemienie styku IC # 1)

Pin # 17, 21, 24 : Są to wyprowadzenia Vboot i muszą być połączone z kondensatorem wysokonapięciowym, zwanym również kondensatorem rozruchowym. Trzy kondensatory muszą być skonfigurowane na tych pinoutach i pinach # 19, 22, 25 lub z odpowiednimi wyjściami z układu scalonego. Generalnie do tych czapek można zastosować dowolny kondensator 1uF / 1KV.

Pin # 18 : Ten pinout jest stykiem dodatniego zasilania magistrali i musi być podłączony do dodatniego wejścia zasilania silnika, które może wynosić od +12 V do + 600 V.

Powyższe szczegóły wyczerpująco wyjaśniają działanie, funkcje i specyfikację wyprowadzeń kompaktowego, smukłego 3-fazowego sterownika mostka IGBT z pełnym mostkiem IC STGIPN3H60 od ST Microelectronics .

Jeśli masz jakieś konkretne pytania lub wątpliwości dotyczące praktycznej realizacji tego urządzenia, nie wahaj się ich umieścić w poniższym polu komentarza.

W kilku z moich nadchodzących artykułów mogę dodatkowo wyjaśnić, w jaki sposób ten specjalny 3-fazowy układ scalony sterownika pełnego mostka IGBT może być zastosowany do napędzania silników BLDC o dużej mocy, falowników i innych gadżetów, takich jak drony o dużej pojemności.