东芝面向车载逆变器推出光电隔离型IGBT栅极预驱动IC

Toshiba: an opto-isolated IGBT gate pre-driver IC "TB9150FNG" for the in-vehicle inverters of electric and hybrid vehicles. (Photo: Business Wire)

东京--()--(美国商业资讯)--东芝公司(TOKYO:6502)旗下存储与电子元器件解决方案公司今日宣布推出“TB9150FNG”,这是一款具有各种增强型保护功能的光电隔离型IGBT[1]栅极预驱动IC,适用于电动和混合动力汽车的车载逆变器。

样品发货即日启动,批量生产计划从2018年开始。东芝公司将在4月20-22日于日本千叶县幕张国际展览中心(Makuhari Messe)举办的“2016年日本电子、机械零配件及材料博览会”(TECHNO-FRONTIER 2016)上展出该IC。

逆变器控制用于高效地驱动电动及混合动力汽车的发动机。由于控制和驱动功能的工作电压不同,因此二者必须彼此分离,通过光电耦合器这样的器件可以实现。该解决方案导致驱动电路产生较大噪音。另一个担忧是高效的IGBT驱动需要具有内置保护功能且小巧、功能齐全、高性能的IGBT栅极预驱动IC。

东芝“TB9150FNG”集成有光电耦合器,可在控制(初级端)电路和驱动(次级端)电路之间实现高度的隔离特性。该产品集成了一个高精度IGBT温度检测功能、回扫变压器控制器和短路检测功能(电流感测和DESAT[2]检测器),均有助于实现系统小型化。

利用高精度IGBT温度检测功能监测IGBT的工作温度可实现性能优化,不仅有助于实现IGBT的小型化,而且可以改善电动及混合动力汽车的油耗。

主要特性

1.光电隔离功能
通过内置光电耦合器可实现电隔离和高耐电压隔离,同时实现初级端和次级端之间的通信。这样即可实现理想的隔离,保证很高的抗外来噪音的能力,例如由电磁敏感性引起的噪音。

2.高精度温度检测功能
这款新IC在IGBT和模数转换器中集成了温敏二极管恒流电源。其测量高精度温敏二极管两端的电压,可以精确计算温度。

3.提供电源的内置回扫变压器控制电路
初级端的回扫变压器控制电路为次级端提供电源,同时保持隔离。它还具有软启动功能,当为电路接通电源时,可保证平稳启动,避免电流过载。

4.各种内置异常检测电路和保护电路
IGBT的电源、输出、电流和电压均在检测之列。一旦检测到任何异常,则立即通过SPI接口将相关信息传输至主控制器部分。设计有提供保护的专用电路,避免可能损坏IC和IGBT的任何异常。

5.根据AEC-Q100标准

主要规格

产品型号   TB9150FNG
批量生产启动
时间
2018年
量产
数量
350万件/年
通道数 集成各种异常检测功能(2通道),并行驱动2个IGBT。
工作电源
电压范围
+ 6-20V,28V(1小时)
工作温度
范围
- 40-125oC
输入信号 与SPI控制兼容
异常
检测电路
高压/低压检测;短路检测;IGBT温度检测;过热检测
隔离性能 通过一个光耦合器件(光电耦合器)在初级端和次级端之间实现理想的电隔离。

隔离电压:2500Vrms(交流,1分钟)

封装   SSOP48-0813-0.5 (10.4mm × 12.5mm × 2.0mm)
 

注:
[1]:绝缘栅双极型晶体管:一种在栅极集成MOSFET的双极型晶体管。用于电力控制。
[2]:DESAT:退饱和。

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关于东芝
东芝公司是一家《财富》全球500强公司,致力于将其在先进电子和电气产品及系统方面的一流能力运用于三大重点业务领域:更为清洁和安全的维持日常生活的能源业务;保持生活质量的基础设施业务以及实现先进的信息社会的存储业务。在东芝集团的基本承诺“为了人类和地球的明天”的指引下,东芝竭力推动全球业务,并致力于实现一个让子孙后代可以享有更加美好的生活的世界。

东芝于1875年在东京成立,如今已成为一家有着580多家附属公司的环球企业,全球拥有超过199,000名员工,年销售额逾6.6万亿日元(550亿美元)。(截至2015年3月31日。)
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