英飞凌2ED020I12-FI IGBT驱动器中文资料

引言

在电力电子领域，绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为重要的功率开关器件，广泛应用于逆变器、变频器、电机驱动等系统中。为了高效、稳定地控制IGBT的开关状态，驱动器的选择至关重要。英飞凌（Infineon）作为全球领先的半导体公司，其生产的2ED020I12-FI IGBT驱动器以其卓越的性能和广泛的应用领域赢得了市场的广泛认可。本文将详细介绍2ED020I12-FI IGBT驱动器的型号类型、工作原理、特点、应用以及主要技术参数。

　　厂商名称：英飞凌

　　元件分类：QGBT驱动器

　　中文描述： IGBT驱动器，高压侧，2 A，14 V至18，VSOIC-18

　　英文描述： Driver 2A 2-OUT High and Low Side Inv/Non-Inv 18-Pin DSO T/R

　　数据手册：https://www.iczoom.com/data/k01-24420823-2ED020I12-FI.html

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　　2ED020I12-FI概述

　　2ED020I12-FI是采用CT技术的2通道高压高速功率MOSPET和IGBT驱动器，具有互锁的高端和低端参考输出。浮动高端驱动器可以直接供电，也可以通过自举二极管和电容器供电。除逻辑输入外，每个驱动器还配有专用的停机输入。输出驱动器具有高脉冲电流缓冲级，旨在最大程度地减少驱动器交叉导通。匹配传播延迟以简化在高频应用中的使用。该驱动器设计用于驱动工作于1.2kV的N沟道功率IGBT。

　　匹配的传播延迟

　　DV/DT高抗扰度

　　低功耗

　　浮动高边驱动器

　　欠压锁定

　　3.3和5V TTL兼容输入

　　带下拉功能的CMOS施密特触发输入

　　同相输入

　　互锁输入

　　带上拉的专用停机输入

　　应用

　　通信与网络，电源管理，替代能源，车用

　　2ED020I12-FI中文参数

　　2ED020I12-FI引脚图

型号与类型

型号：2ED020I12-FI

类型：该驱动器属于高压侧IGBT驱动器，采用先进的CT（电荷转移）技术，是一种双通道高压高速功率MOSFET和IGBT驱动器。其设计旨在简化驱动电路，提高系统可靠性，并降低整体成本。

工作原理

2ED020I12-FI IGBT驱动器的工作原理基于其内部复杂的电路结构和精准的控制逻辑。该驱动器集成了逻辑输入、电平转换、欠电压保护、无核心变压器（CLT）以及通用运算放大器和比较器等关键组件。

1. 逻辑输入与电平转换：驱动器的逻辑输入端采用施密特触发电路，以提高抗干扰能力，并与标准的3.3V和5V TTL电平兼容。输入信号经过电平转换后，驱动内部电路进行相应的操作。

2. 欠电压保护：当VSH和VSL两端电压低于11V时，驱动器内部启动欠电压保护机制，确保在电源电压不足时不会损坏IGBT或其他电路元件。

3. 输出控制：驱动器通过两个独立的通道输出控制信号，分别驱动IGBT的高侧和低侧。输出信号根据输入逻辑进行转换，实现IGBT的开通和关断。

4. 过电流检测与保护：驱动器内部集成的通用运算放大器和比较器可用于检测IGBT的电流。当电流超过设定阈值时，比较器输出高电平信号，触发内部保护功能，封锁输出脉冲，从而保护IGBT不受损坏。

特点

1. 双通道设计：2ED020I12-FI支持同时驱动两个IGBT，简化了逆变电路的设计，提高了系统的集成度和可靠性。

2. 自举浮动电源：该驱动器具有自举浮动电源功能，无需外部电源隔离，降低了电源电路设计的复杂性。

3. 高集成度：集成了多种保护功能，如欠电压保护、过电流保护等，提高了系统的安全性和稳定性。

4. 高开关频率：最大开关频率可达60kHz，适用于高频应用场合，提高了系统的动态响应能力。

5. 宽电源电压范围：支持14V至18V的电源电压范围，适应不同应用场景的需求。

应用

2ED020I12-FI IGBT驱动器因其卓越的性能和广泛的应用领域而备受青睐。它主要应用于以下领域：

1. 中小功率逆变电源：如UPS（不间断电源）、太阳能逆变器等，为这些设备提供稳定、高效的电力转换。

2. 中小功率变频器：用于控制电动机的转速和转矩，广泛应用于工业自动化、机械设备等领域。

3. 电机马达驱动电路：为电机马达提供精确的驱动控制，确保电机在各种工况下都能稳定、高效地运行。

4. 汽车电子：在电动汽车、混合动力汽车等新能源汽车中，用于驱动电机和控制系统中的其他电力电子元件。

主要技术参数

• 制造商：Infineon（英飞凌）

• 产品种类：门驱动器

• 最小/最大工作温度：-40°C至+150°C

• 电源电压范围：14V至18V

• 激励器数量：2

• 输出端数量：2

• 输出电流：最大2A

• 输出电压：1.7V

• 封装/箱体：DSO-18（或PG-DSO-18）

• 上升/下降时间：20ns（典型值）

• 传播延迟：最大值130ns

• 功率耗散：1.4W

• 逻辑类型：CMOS, TTL

• 配置：Inverting, Non-Inverting

• 安装风格：SMD/SMT

结语

综上所述，英飞凌2ED020I12-FI IGBT驱动器凭借其双通道设计、高集成度、宽电源电压范围以及卓越的保护功能，在中小功率逆变电源、变频器、电机驱动以及汽车电子等领域展现出强大的竞争力和广泛的应用前景。其工作原理的精细设计确保了高效的信号转换和精确的开关控制，同时内置的多种保护机制为系统的稳定运行提供了坚实的保障。

在技术参数方面，2ED020I12-FI驱动器的高开关频率和快速的响应时间使得它非常适合于需要高频操作的应用场景，如电动汽车的快速充电系统和工业机器人的动态控制等。此外，其宽电源电压范围使得该驱动器能够灵活地适应不同的电源条件，增强了系统的适应性和可靠性。

在设计和使用过程中，工程师们还需要注意以下几点：

1. 布局与布线：由于IGBT驱动器对电磁干扰（EMI）较为敏感，因此在PCB布局和布线时需要特别注意，以减少噪声干扰，确保信号的完整性和稳定性。

2. 散热设计：驱动器在工作过程中会产生一定的热量，合理的散热设计是确保其长期稳定运行的关键。可以采用散热片、风扇或热管等散热措施，以有效降低工作温度。

3. 电源管理：稳定的电源电压是驱动器正常工作的基础。在设计中应确保电源的稳定性和可靠性，同时考虑到电压波动和瞬态电压的影响，采取适当的保护措施。

4. 保护机制的应用：充分利用驱动器内置的欠电压保护、过电流保护等机制，合理设置保护阈值，确保在异常情况下能够及时切断电源，保护IGBT和其他电路元件不受损坏。

5. 测试与验证：在驱动器应用于实际系统之前，应进行充分的测试和验证工作，包括功能测试、性能测试、可靠性测试和EMC测试等，以确保其满足设计要求和应用需求。

总之，英飞凌2ED020I12-FI IGBT驱动器以其卓越的性能和广泛的应用领域成为了电力电子领域中的重要组件。通过深入了解其工作原理、特点、应用和技术参数，并结合实际的设计和使用需求进行合理的选择和配置，可以充分发挥其优势，为各类电力电子系统提供稳定、高效的驱动控制解决方案。随着技术的不断进步和市场的不断发展，相信英飞凌将继续推出更多创新的产品和技术，为电力电子领域的发展贡献更多力量。