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HL201A GTR基极驱动厚膜集成电路

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FCCdsp|  楼主 | 2018-1-19 16:45 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
HL201A GTR基极驱动厚膜集成电路

HL201A GTR驱动器适用于75A以内GTR的直接驱动。它采用厚膜工艺制造,内置微分变压器,可实现输入、输出信号的隔离,具有可靠性高、受环境因素影响小、性能优良及价格便宜等优点。HL201A GTR厚膜驱动器为国内首创。它响应速度快,并具有贝克钳位端,外接高反压快速二极管MUR1100即可实现贝克钳位。其较大的输出功率可直接驱动75A以内的GTR模式。
1 引脚排列及功能
HL201A采用单列直插法案标准16引脚厚膜集成电路封装,其引脚排列如图1所示,各引脚的名称、称号、功能及用法如表1所列。


表1 HL201的引脚说明

引脚号符  号名 称 或 功 能使 用 说 明
1VDD1输入级电源端接用户工作电源,+9~+15
2GND1输入级地端接用户工作电源地
3VIN控制脉冲输入端接用户控制脉冲形成电路输出
11VEE输出功放级负电源端接-6V(-6V应与输入级+15V电位隔离)
12IB2驱动GTR负电流输出端通过一电阻与电感并联的网络接被驱动GRR基极
13Vcc输出功放级电源端通过一限流电阻引脚接引脚16
14IB1驱动GTR正电流输出端通过-电阻接被驱动GTR基极
15VCE被驱动GTR集-射极电压监测端通过一快恢复二极管(如MUR1100)接被驱动GTR集电极,二极管阳极接该端
16VDD2功放输出级正电源连接端接用户提供的+9V(+9V应与输入级+15V电位隔离)

2 内部结构及工作原理
HL201A的内部结构及工作原理框图如图2所示。用户控制回路的脉冲经VT1功放后推动隔离微分变压器,再由脉冲放大和整形电路整形及放大后输出。当输出脉冲为高电平时,该脉冲经电阻R2限流后使晶体管VT2导通,以驱动功率GTR饱和导通。这时,过饱和驱动电流将通过接于引脚15的贝克钳位二极管分流。当输出脉冲为低电平时,VT2截止,PNP功率晶体管VT3导通,以迅速抽出被驱动GTR基—射结的剩余载流子,从而使被驱动的GTR迅速关断。
3 特点及参数
HL201A对电源的适应范围很宽,而且输出驱动电流大,同时工作频率也很宽,该电路采用厚膜封装,因而提高了对环境的适应性。
HL201A的主要电参数如下:
●供电电源电压:Vcc=+8~10V,VEE=-5~-7V;
●最大输出电流在前沿时大于±25A,前沿上升时间<1μs,平顶时为1.5A;
●输出驱动信号:高电平时大于5V,吸取电流小于5mA;
●输入、输出响应时间小于1.5μs;
●输入与输出间的隔离电压为工频2500V(1分钟)。
4 应用
4.1 典型工作波形
图3给出了HL201A在工作时的输入电压与输出电流的典型波形。
4.2 典型应用电路
图4给出了HL201A的典型应用接线图。图中二极管VD应选取快恢复二极管,如FR107、MUR1100等。
HL201A输出的正驱动电流为:IB1=(Vcc-Vce(set/(Rc+RB1)
对于50A的达林顿GTR元件,IB1应取0.5A左右,对于75A的GTR元件,IB1应取1A左右,RB1一般取1Ω。故有:RC=[(Vcc-Vce(sat))/IB1]-1(Ω)
式中:Vcc为供电电压,Vce(sat)为被驱动GTR的饱和压降,通常电阻Rc为5~10Ω,电感LB一般为几μH,使用中般取RB2>Rc。
4.3 实际应用电路
图5给出了应用HL201A驱动GTR制成的斩波式开关电源的原理电路图,所用的功率GTR为50A的三级达林顿型,输入信号由TI公司的PWM发生器TL494产生。


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沙发
baimiaocun2015| | 2018-1-20 16:11 | 只看该作者
HL201A GTR厚膜驱动器为国内首创。它响应速度快,并具有贝克钳位端,外接高反压快速二极管MUR1100即可实现贝克钳位。其较大的输出功率可直接驱动75A以内的GTR模式。

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