概述

　　高性能伺服驱动器的发展趋势是模块化、小型化，这就要求其内部的核心功率器件做到集成度更高、损耗更低、可靠性更好。

　　本方案针对75kW大功率伺服驱动器，功率器件采用带可控硅的整流桥模块、新一代E3 IGBT模块以及高可靠性iDriver驱动，高集成度的功率器件、模块化的封装以及高性能隔离驱动IC可以帮助工程师设计出功率密度更高、可靠性更好的产品。

　　优势

　　· PI隔离驱动IC(SID11x2K)，是目前市场上最大的门极电流驱动芯片，驱动电流最大可达8A，无需外置推挽电路。内部集成驱动侧+15V稳压器，外围电路更加简单，节省Bom成本以及PCB布板空间。同时还具有业内最大的爬电距离(9.5mm)，集成Vce退饱和压降检测、高级软关断功能，可靠性更高。

【SID11x2KQ】

汽车专用可提供加强绝缘的单通道IGBT/MOSFET门极驱动器

典型应用基本原理图

产品详情

SID11x2KQ是采用eSOP封装的单通道IGBT和MOSFET驱动器。该器件利用Power Integrations创新的固体绝缘FluxLink技术实现了加强绝缘。其8 A峰值输出驱动电流可直接驱动600 A(典型值)的IGBT和MOSFET，而无需使用外置推动级。对于超出SID11x2KQ的最大输出电流的门极驱动要求，可以在外部添加一个放大器(推动级)。稳定的门极正负电压由一个单绕组隔离电压源提供。

该器件还具有带高级软关断(ASSD)的短路保护(DESAT)、用于原方和副方的欠压保护(UVLO)以及带温度和过程补偿输出阻抗的轨到轨输出等更多功能，可确保产品即使在严苛的条件下也能安全工作。

控制器(PWM和故障)信号兼容5 V CMOS逻辑电平，使用外部分压电阻还可将逻辑电平调整到15 V。

主要特征

高度集成，外形紧凑

独立的门极开通和关断管脚，可提供8 A峰值驱动电流

集成的FluxLink技术为原方与副方提供可靠绝缘

轨到轨输出电压且稳压

副方单电源供电

适合600V/650V/1200V IGBT和MOSFET功率开关

开关频率最高至75kHz

传输延迟时间非常短，仅为260 ns

±5 ns传输延迟抖动

-40°C至125℃工作环境温度

具有较高的共模瞬态抗扰性

采用9.5mm电气间隙和爬电距离的eSOP封装

先进的保护/安全功能

原方和副方欠压保护(UVLO)与故障反馈

采用VCESAT监控和故障反馈的短路保护

高级软关断(ASSD)

完全符合各项安规要求

产品100%进行局部放电测试

产品100%进行6 kV RMS 1秒的HIPOT合规性测试

VDE 0884-10加强绝缘认证正在申请中

通过AEC-Q100汽车级认证1级标准

环保封装

无卤素且符合RoHS标准

产品详情

SID11x2KQ是采用eSOP封装的单通道IGBT和MOSFET驱动器。该器件利用Power Integrations创新的固体绝缘FluxLink技术实现了加强绝缘。其8 A峰值输出驱动电流可直接驱动600 A（典型值）的IGBT和MOSFET，而无需使用外置推动级。对于超出SID11x2KQ的最大输出电流的门极驱动要求，可以在外部添加一个放大器（推动级）。稳定的门极正负电压由一个单绕组隔离电压源提供。

该器件还具有带高级软关断(ASSD)的短路保护(DESAT)、用于原方和副方的欠压保护(UVLO)以及带温度和过程补偿输出阻抗的轨到轨输出等更多功能，可确保产品即使在严苛的条件下也能安全工作。

控制器（PWM和故障）信号兼容5 V CMOS逻辑电平，使用外部分压电阻还可将逻辑电平调整到15 V。

主要特征

高度集成，外形紧凑

• 独立的门极开通和关断管脚，可提供8 A峰值驱动电流

• 集成的FluxLink技术为原方与副方提供可靠绝缘

• 轨到轨输出电压且稳压

• 副方单电源供电

• 适合600V/650V/1200V IGBT和MOSFET功率开关

• 开关频率最高至75kHz

• 传输延迟时间非常短，仅为260 ns

• ±5 ns传输延迟抖动

• -40°C至125℃工作环境温度

• 具有较高的共模瞬态抗扰性

• 采用9.5mm电气间隙和爬电距离的eSOP封装

先进的保护/安全功能

• 原方和副方欠压保护(UVLO)与故障反馈

• 采用V_CESAT监控和故障反馈的短路保护

• 高级软关断(ASSD)

完全符合各项安规要求

• 产品100%进行局部放电测试

• 产品100%进行6 kV RMS 1秒的HIPOT合规性测试

• VDE 0884-10加强绝缘认证正在申请中

• 通过AEC-Q100汽车级认证1级标准

环保封装

• 无卤素且符合RoHS标准

产品型谱

注释：

封装 - K:eSOP-R16B。

       PS9402

　　DESCRIPTION

　　The PS9402 is an optically coupled isolator containing a GaAlAs LED on the input side and a photo diode, a signalprocessing circuit and a power output transistor on the output side on one chip.

　　The PS9402 is designed specifically for high common mode transient immunity (CMR), high output current and highswitching speed.

　　The PS9402 includes desaturation detection and active miller clamping functions.

　　The PS9402 is suitable for driving IGBTs and Power MOS FETs.

　　The PS9402 is in a 16-pin plastic SSOP (Shrink Small Outline Package). And the PS9402 is able to high-density

　　(surface) mounting.

　　APPLICATIONS

　　•IGBT, Power MOS FET Gate Driver

　　•Industrial inverter

　　•Uninterruptible Power Supply (UPS)

　　· Vincotech IGBT模块(E3模块)，基于新型SLC和IMB封装技术，具有更高的使用寿命。内部采用低损耗M7晶圆，导通损耗相比IGBT4可降低20%，降低发热量，减小体积，具有更高的能量密度。业界通用的EconoDUAL3封装，可pin to pin替换市场上同类产品，支持大批量供货，解决缺货烦恼。

     【伺服驱动器】

　　伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的高端产品。

　　伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，被广泛应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。尤其是应用于控制交流永磁同步电机的伺服驱动器已经成为国内外研究热点。当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度、位置3闭环控制算法。该算法中速度闭环设计合理与否，对于整个伺服控制系统，特别是速度控制性能的发挥起到关键作用[1] 。

　　在伺服驱动器速度闭环中，电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。为寻求测量精度与系统成本的平衡，一般采用增量式光电编码器作为测速传感器，与其对应的常用测速方法为M/T测速法。M/T测速法虽然具有一定的测量精度和较宽的测量范围，但这种方法有其固有的缺陷，主要包括：1)测速周期内必须检测到至少一个完整的码盘脉冲，限制了最低可测转速;2)用于测速的2个控制系统定时器开关难以严格保持同步，在速度变化较大的测量场合中无法保证测速精度。因此应用该测速法的传统速度环设计方案难以提高伺服驱动器速度跟随与控制性能

　　目前，伺服驱动器的测试平台主要有以下几种：采用伺服驱动器—电动机互馈对拖的测试平台、采用可调模拟负载的测试平台、采用有执行电机而没有负载的测试平台、采用执行电机拖动固有负载的测试平台和采用在线测试方法的测试平台  。

　　1采用伺服驱动器—电动机互馈对拖的测试平台

　　这种测试系统由四部分组成，分别是三相PWM整流器、被测伺服驱动器—电动机系统、负载伺服驱动器—电动机系统及上位机，其中两台电动机通过联轴器互相连接。被测电动机工作于电动状态，负载电动机工作于发电状态。被测伺服驱动器—电动机系统工作于速度闭环状态，用来控制整个测试平台的转速，负载伺服驱动器—电动机系统工作于转矩闭环状态，通过控制负载电动机的电流来改变负载电动机的转矩大小，模拟被测电机的负载变化，这样互馈对拖测试平台可以实现速度和转矩的灵活调节，完成各种试验功能测试。上位机用于监控整个系统的运行，根据试验要求向两台伺服驱动器发出控制指令，同时接收它们的运行数据，并对数据进行保存、分析与显示。

　　对于这种测试系统，采用高性能的矢量控制方式对被测电动机和负载设备分别进行速度和转矩控制，即可模拟各种负载情况下伺服驱动器的动、静态性能，完成对伺服驱动器的全面而准确的测试。但由于使用了两套伺服驱动器—电动机系统，所以这种测试系统体积庞大，不能满足便携式的要求，而且系统的测量和控制电路也比较复杂、成本也很高。

　　2采用可调模拟负载的测试平台

　　这种测试系统由三部分组成，分别是被测伺服驱动器—电动机系统、可调模拟负载及上位机。可调模拟负载如磁粉制动器、电力测功机等，它和被测电动机同轴相连。上位机和数据采集卡通过控制可调模拟负载来控制负载转矩，同时采集伺服系统的运行数据，并对数据进行保存、分析与显示。对于这种测试系统，通过对可调模拟负载进行控制，也可模拟各种负载情况下伺服驱动器的动、静态性能，完成对伺服驱动器的全面而准确的测试。但这种测试系统体积仍然比较大，不能满足便携式的要求，而且系统的测量和控制电路也比较复杂、成本也很高。

　　3采用有执行电机而没有负载的测试平台

　　这种测试系统由两部分组成，分别是被测伺服驱动器—电动机系统和上位机。上位机将速度指令信号发送给伺服驱动器，伺服驱动器按照指令开始运行。在运行过程中，上位机和数据采集电路采集伺服系统的运行数据，并对数据进行保存、分析与显示。由于这种测试系统中电机不带负载，所以与前面两种测试系统相比，该系统体积相对减小，而且系统的测量和控制电路也比较简单，但是这也使得该系统不能模拟伺服驱动器的实际运行情况。通常情况下，此类测试系统仅用于被测系统在空载情况下的转速和角位移的测试，而不能对伺服驱动器进行全面而准确的测试。

　　4采用执行电机拖动固有负载的测试平台

　　这种测试系统由三部分组成，分别是被测伺服驱动器—电动机系统、系统固有负载及上位机。上位机将速度指令信号发送给伺服驱动器，伺服系统按照指令开始运行。在运行过程中，上位机和数据采集电路采集伺服系统的运行数据，并对数据进行保存、分析与显示。

　　对于这种测试系统，负载采用被测系统的固有负载，因此测试过程贴近于伺服驱动器的实际工作情况，测试结果比较准确。但由于有的被测系统的固有负载不方便从装备上移走，因此测试过程只能在装备上进行，不是很方便。

　　5采用在线测试方法的测试平台

　　这种测试系统只有数据采集系统和数据处理单元。数字采集系统将伺服驱动器在装备中的实时运行状态信号进行采集和调理，然后送给数据处理单元供其进行处理和分析，最终由数据处理单元做出测试结论。由于采用在线测试方法，因此这种测试系统结构比较简单，而且不用将伺服驱动器从装备中分离出来，使测试更加便利。此类测试系统完全根据伺服驱动器在实际运行中进行测试，因此测试结论更加贴近实际情况。但是由于许多伺服驱动器在制造和装配方面的特点，此类测试系统中的各种传感器及信号测量元件的安装位置很难选择。而且装备中的其它部分如果出现故障，也会给伺服驱动器的工作状态造成不良影响，最终影响其测试结果。