Avago开发出电动车用光频隔离器②
在设计交流-直流转换器的过程中，故障保护和电机反馈是两个重要部分。DESAT(减饱和作用)故障保护技术已经投入使用多年，但是它线路复杂、成本较高的先天缺陷将其使用限制在了一个很小的细分市场内。现在，人们能够将DESAT的功能整合到提供信号隔离功能的光耦合器上，行成了单模块、低成本的解决方案，打开了工业应用中，中、小电功率转换器的市场。
典型的三相交直流转换器的功率级容易受到某些类型的故障影响，其中大部分故障类型还对IGBT（绝缘闸双极电晶体）有着潜在的破坏作用。以上故障模式能归为4种基本类型：由接线错误或焊接失误造成的相/线电路的短路、非特异性噪声和计算错误引起的控制信号故障、负荷引起的过载、和门驱动器电路内部的元件失效。
在上述任意一种情况下，通过IGBT的电流大小会迅速增大，同时大量产热。电流值在达到元件的饱和电流时，IGBT就受到损坏，同时集电极-发射极的电压比升高到饱和电压以上。为了避免驱动电路受到损坏，必须采用故障保护，来减小甚至完全消除故障时的过大电流。
在使用三相交流电源的用电器上，典型的IPM（智能功率模块）会接合7个门驱动器。这7个门驱动器驱动6个IGBT（绝缘闸双极电晶体）。其中三个IGBT接高电位，三个IGBT接低电位，转换三相交流电；另有一个IGBT用于制动，当直流总线上有过高或过低电压时，保持相位不变（图二）。
在这套系统中必须使用高可靠性的光耦合器，以提供位于转换器微控制器和高压设备之间必要的电气隔离。诸如 ACPL-K43T/M43T/M46T等的数字光耦合器通常用在IPM交直流转换器上。诸如ACPL-312T/38JT等的绝缘栅驱动电路通常用于驱动不直接相连的IGBT或MOSFET（金属-氧化层-半导体-场效电晶体）（图三）。
ACPL-312T/38JT设备具有一个 AlGaAs LED，后者通常会搭配一个输出功率的嵌入式电路（图三，中间和右边）。ACPL-38JT是智能的门驱动器，使用方便，具有可编程输入功能、集成VCE侦测功能、UVLO（欠压锁定）功能、IGBT软关断功能、和独立的故障反馈功能，提供最大化的设计自由和电路保护。ACPL-38JT的输出信号（VOUT 和FAULT）由VIN、UVLO、和侦测到的IGBT DESAT状态三者进行控制。
（文章来源：盖世汽车网）
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