双通道大功率IGBT驱动板

2TP0220-X使用手册

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2TP0220-X大功率IGBT驱动板使用手册

（V1.10）

2PT0220-X是一款双通道即插即用大功率IGBT驱动板，板上集成了IGBT驱动所需的全部器件，包括两路隔离的DC/DC变换器以及死区电路、短路保护电路等。2PT0220-X每通道的驱动能力为：2W/±20A/30kHz，产品专为EconoDUAL™3封装的大功率IGBT模块设计。

2PT0220-X具有出色的电磁兼容能力，适用于各种EconoDUAL™3 封装的大功率IGBT模块驱动。2PT0220-12适用于驱动1200V的IGBT模块，2PT0220-17适用于驱动1700V的IGBT模块。与瑞士CONCEPT公司的2SP0115T相比，2PT0220-X的输出功率更大，达到了2W*2，因此可以用于更大功率和更高频率的IGBT驱动。

2TP0220产品相片

2TP0220与EconoDUAL™3封装IGBT

1．主要特点、技术指标和运用

1）主要特点：

* 带短路、过流以及欠压保护

*高电气隔离，特别可靠和耐用

* 开关频率从0～30KHZ，占空比：0­～100%

* 电磁兼容性强，可直接安装于EconoDUAL™3封装IGBT块上

* 内部集成2路隔离的DC/DC电源

2）技术指标

驱动通道数：2通道；

IGBT阻断电压Vce：1200V/1700V；

额定输入电压：15V（±0.5V）；

最大驱动电流：± 20A；

内置DC/DC功率：2*2W；

PWM输入电平：0-15V（COMS或是TTL电平）；

额定驱动电压：+15V/-7V；

最大指标

符号

定  义

参数

单位

VDD

原边供电电压

15.6

V

VDC

原边供电电压

15.6

V

ViH

输入信号电压（高）

VS+0.3

V

ViL

输入信号电压（低）

GND-0.3

V

IoutPEAK

输出峰值电流

20*2

A

IoutAVmax

输出平均电流

±180*2

mA

fmax

最大开关频率

30

kHz

VCE

IGBT阻断电压

1200V/1700

V

dv/dt

电压上升率

70

kV/us

VisoIIO

输入输出隔离电压（AC,RMS,60S）

4000

V

VisoI12

通道1和通道2隔离电压

（AC,RMS,60S）

4000

V

RGon

门极电阻

3.6

Ω

Top

使用温度

-40℃～+85℃

℃

Tstg

存储温度

-55℃～+105℃

℃

特性指标

符号

定  义

参数

单位

最小

典型

最大

VDD

原边供电电压

14.5

15

15.5

V

VDC

DC/DC供电电压

14.5

15

15.5

ISO

原边空载电流

100

mA

原边最大电流

350

mA

Vi

输入信号电压

15/5

V

VG(on)

门极开通电压

+3.5

V

VG(off)

门极关断电压

2.0

V

IOMAX

最大驱动电流

±20

A

td(on)

开通延迟时间

0.7

us

td(off)

关断延迟时间

0.9

us

td(err)

故障输出延迟时间

0.5

us

TTD

死区时间

2.5

us

Trst

故障后重启时间

30

ms

CPS

原副边耦合电容

12

pF

W

重量

36

g

MTBF

平均无故障时间（Ta=40℃,最大负载）

1.6

106h

3）应用

l  变频器

l  电机驱动

l  大功率变换器

l  太阳能发电以及风力发电等

2.2PT0220-X外形尺寸及引脚定义

2PT0220-X外形尺寸图

XS1引脚定义表：

引 脚

信 号

定 义

说 明

XS1.1

RT1

热敏电阻引脚1

XS1.2

GND

低压端公共地

XS1.3

RT2

热敏电阻引脚2

XS1.4

GND

低压端公共地

XS1.5

15V

低压端+15V输入

XS1.6

GND

低压端公共地

XS1.7

15V

低压端+15V输入

XS1.8

GND

低压端公共地

XS1.9

ER_TOP

TOP故障输出

正常为高电平，故障时为低电平

XS1.10

GND

低压端公共地

XS1.11

IN_TOP

TOP输入端

TOP信号输入，高有效，兼容TTL/COMS

XS1.12

GND

低压端公共地

XS1.13

ER_BOT

BOT故障输出

正常为高电平，故障时为低电平

XS1.14

GND

低压端公共地

XS1.15

IN_BOT

BOT输入端

BOT信号输入，高有效，兼容TTL/COMS

XS1.16

GND

低压端公共地

XS1.17

NC

保留引脚

XS1.18

GND

低压端公共地

XS1.19

NC

保留引脚

XS1.20

GND

低压端公共地

3.死区和防直通电路

2TP0220驱动板内部设有死区电路，死区时间为2.5uS。当IN_TOP和IN_BOTP两通道输入信号的死区时间DT小于或等于2.5uS时，驱动输出的死区时间等于2.5uS，当IN_TOP和IN_BOTP两通道输入信号的死区时间DT大于2.5uS时，驱动输出的死区时间等于控制信号的死区时间DT。

2TP0220驱动板内部设有防直通电路，如果IN_TOP和IN_BOTP两通道输入信号均为高，则驱动将同时关闭两路输出。

4. 保护特性：

2TP0220驱动板的每个通道都有Vce监测电路。一旦检测出输出欠压或是IGBT短路(过流)，模块立即产生关断信号，关闭IGBT。故障保护期间，驱动器不再接受任何驱动信号，直到“封锁”时间（30ms）后重新启动。

6．驱动功率的计算：

通过数据手册找到栅极输入电容（Cin），则需要的驱动IGBT总功率可由下列简单公式计算

P=f*Cin*△V2或者P=f*Q* △V

门极电荷 Q=∫idt=C*△V

（注意：P代表除去在驱动通道和驱动电源中的损耗后实际的驱动公率。）

7．2PT0220-12和2PT0220-17型即插即用大功率IGBT驱动板适用的各厂家、型号的IGBT参加下表：

2PT0220-12

电压

电流

IGBT厂商

CM200DX-24S

1200

200

Mitsubishi/Powerex

CM300DX-24S

1200

300

Mitsubishi/Powerex

CM450DX-24S

1200

450

Mitsubishi/Powerex

FF150R12ME3G

1200

150

Infineon

FF225R12ME4

1200

225

Infineon

FF300R12ME3

1200

300

Infineon

FF300R12ME4

1200

300

Infineon

FF450R12ME3

1200

450

Infineon

FF450R12ME4

1200

450

Infineon

FF600R12ME4

1200

600

Infineon

2PT0220-17

2MBI300VN-170-50

1700

300

Fuji

2MBI450U4N-170-50

1700

450

Fuji

2MBI450VN-170-50

1700

450

Fuji

2MBI550VN-170-50

1700

550

Fuji

FF225R17ME4

1700

225

Infineon

FF300R17ME3

1700

300

Infineon

FF300R17ME4

1700

300

Infineon

FF450R17ME3

1700

450

Infineon

FF450R17ME4

1700

450

Infineon

FF600R17ME4

1700

600

Infineon