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三菱电机超小型DIPIPM Ver.6应用要点

三菱电机于2013年6月21日开始发售最新一代的“超小型DIPIPM Ver.6” 系列产品(额定电流5A~35A,电压600V),首次搭载最新开发出的第7代IGBT-chip,实现业界一流的低功耗。籍此为白色家电及工业电机控制等的小型化和低功耗化做出贡献。
三菱电机超小型DIPIPM
   应用领域
●     白色家电
●     小型伺服控制器
●     小型通用变频器
 
产品名                                     型号                                        规格
超小型                         PSS05S92E6/F6-AG                   5A / 600V
DIPIPM                        PSS10S92E6/F6-AG                  10A / 600V
Ver.6                            PSS15S92E6/F6-AG                  15A / 600V
                                     PSS20S92E6/F6-AG                  20A / 600V
                                     PSS30S92E6/F6-AG                  30A / 600V
                                     PSS35S92E6/F6-AG                  35A / 600V
     注:E6系列为内置过温保护产品;F6系列为内置温度模拟量输出产品。

 应用要点
●     接口电路
典型接口电路例(采用1-shunt电阻)
典型接口电路例(采用1-shunt电阻)
    
        注意:
  (1)如果控制地线与功率地线重叠,则可能导致因功率线上的电压   波动引起的模块误动作。建议控制地和功率地仅在N1这一点相连  (靠近旁路电阻的端子部位)。
(2)为了避免浪涌损坏,推荐在每对控制电源端子近旁加入一个齐纳二极管D1(24V/1W)。
(3)为了避免浪涌损坏,平滑电容与P和N1端子之间的接线应尽可能短,通常推荐在P和N1端子间加一个0.1-0.22μF的吸收电容C3。
(4) 短路保护RC滤波器中的R1和C4推荐采用公差小、温度补偿型元件。R1C4的滤波时间常数应能保证短路电流在2μs内关断(通常可选1.5-2μs)。短路中断时间可能随布线方式而改变,因此有必要在实际的系统中做充分的评价。
(5)为了避免误动作,A、B和C处的走线应尽可能短。
(6)引向CIN滤波器的走线的分叉点D应靠近旁路电阻的端子。NU/NV/NW的连接应尽可能靠近NU/NV/NW端子。
(7)所有电容都应尽可能靠近模块端子放置。(C1:推荐采用具有良好频率和温度特性的电解电容;C2:0.22-2μF,推荐采用具有良好频率、温度和直流偏置特性的陶瓷电容。)
(8)控制输入为高电平有效,在控制IC的输入电路中有3.3kΩ(最小值)的下拉电阻。为了防止误动作,每个输入线应尽可能短。当接入RC滤波电路时,应确保输入信号电平满足开通、关断阈值电压的要求。
(9)Fo输出是漏极开路型,该端子应通过一电阻上拉至MCU或控制的电源(比如5V),以使IFO限制在1mA以内。(IFO可以通过控制电源电压除以上拉电阻的公式来进行估算。如果上拉至5V,建议采用10kΩ(5 kΩ或以上)上拉电阻。
(10)得益于模块内部的HVIC,使得模块无需光耦或隔离变压器就能够直接与MCU相连。
(11)两个VNC端子(9和16管脚)在DIPIPM内部已相连,请在模块外部将其中任何一个与15V电源的地相连,而将另一个开路。
(12) 如果高频噪声叠加在控制线上,则可能引起控制IC误动作,进而导致模块错误运行。为避免此问题,控制电源线上的电压纹波应控制在dV/dt ≤+/-1V/μs、Vripple≤2Vp-p。

  应用要点
●     外部短路保护电路(采用3-shunt电阻)
外部短路保护电路例
          外部短路保护电路例(采用3-shunt电阻)   
   
       注意:
(1)需要合理选择比较器的输入时间常数RfCf,使得在短路故障发生时IGBT能够在2μs内停止工作。
短路保护中断时间可能随走线方式、比较器速度等因素而有所改变。
(2)比较器的参考电压Vref应设定为与短路保护触发值一样的水平(Vsc(ref)的典型值为0.48V)。
(3)合理选择外接旁路电阻,使得短路保护触发电压在规定值以内。
(4)为了避免误动作,A、B和C处接线应尽可能短。
(5)连往比较器的分叉点D点应尽可能靠近旁路电阻的端子。
(6)OR输出的高电平应该高于0.505V(即Vsc(ref)的最大值)。
(7)比较器,Vref电路,Cf的地应该接到控制地而不是存在较大噪声的功率地。


  应用要点
●     PCB布线的注意事项
PCB布线的注意事项
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