微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 电源设计 > HL201A GTR驱动器的参数、特点、工作原理及应用

HL201A GTR驱动器的参数、特点、工作原理及应用

时间:07-07 来源:互联网 点击:

  HL201A是西安电力电子技术研究所所研制的一种小于75AGTR的专用厚膜可驱动器集成电路,文章中说明了HL201A的引脚排列、用法和功能。并且讲解了该器件的主要参数和特点,剖析了它的工作原理和内部结构,给出了它的典型应用电路和用于斩波器系统的实际电路。

  HL201A GTR驱动器适用于小于75AGTR的直接驱动。它采用厚膜工艺制造,内置微分变压器,可以实现输入、输出信号的隔离,具有较高的可靠性、受环境因素影响程度小、价格比较便宜及性能优良等优势。HL201A GTR厚膜驱动器是我国的首创。它的响应速度快,并具有贝克钳位端,外与高反压快速二极管MUR1100相接即可实现贝克钳位。它的较大的输出功率可直接驱动75A以内的GTR模式。

  1.引脚排列和功能

  HL201A是采用单列直插法案标准16引脚厚膜集成电路封装的,其引脚排列如图1所示,各引脚的符号、名称、功能及使用说明如表1所列。

表1 HL201的引脚说明

  2.特点及参数

  HL201A对电源的适应范围比较宽,而且输出驱动电流大,同时工作频率也比较宽,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 > 5V,吸取电流 5mA;

  ·输入、输出响应时间 1.5μs;

  ·输入与输出间的隔离电压为工频2500V/每分钟。

  3. 内部结构及工作原理

  用户可以控制回路的脉冲经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饱和来导通。这时候,过饱和的驱动电流将通过接在引脚15的贝克钳位二极管分流。当输出脉冲为低电平时候,VT2截止,PNP功率晶体管VT3导通,以迅速的抽出被驱动GTR基—射结的剩余载流子,从而使被驱动的GTR迅速关断。

  4.应用

  1) 典型应用电路

  HL201A输出的正驱动电流为:

  IB1=(Vcc-Vce(set/(Rc+RB1)))

  针对50A的达林顿GTR元件,IB1应取值0.5A左右大小,针对75A的GTR元件,IB1需要取1A左右大小,RB1一般取1Ω。则有:

  RC=[(Vcc-Vce(sat))/IB1]-1 (Ω)

  此式子解释为:Vcc为供电电压,Vce(sat)则为被驱动GTR的饱和压降,通常电阻Rc取为5~10Ω,电感LB一般为几μH,使用中般取RB2>Rc。

  2) 实际应用电路

  关于应用HL201A驱动GTR制成的斩波式开关电源,所用的功率GTR为50A的三级达林顿型,输入信号由TI公司(德州仪器(Texas Instruments),简称TI,是全球领先的半导体公司,为现实世界的信号处理提供创新的数字信号处理(DSP)及模拟技术。)的PWM发生器TL494产生。

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top